嵌入辐射盘中的热原行星的偏心率和倾角演化
地球与行星天体物理
2017-07-03 v2
摘要
我们通过在扩散极限下进行带辐射转移的三维流体动力学计算,研究了嵌入原行星盘中的原行星胚胎和低质量原行星(从几分之一地球质量到几个地球质量)的偏心率和倾角的演化。当原行星在周围盘中辐射由固体吸积释放的能量时,其偏心率和倾角会增长至取决于行星光度质量比的值,这些值与盘的纵横比相当,并在几千年的时间尺度上达到。这种增长是由行星附近出现的一个热且低密度区域触发的。偏心率的增长率通常是倾角增长率的三倍。在长期计算中,我们发现偏心率的激发与倾角的激发并非独立的。在行星最初具有非常小的偏心率和倾角的特定情况下,偏心率会大大超过倾角。当偏心率达到其渐近值时,倾角的激发被抑制,从而产生一个具有非常低倾角的偏心轨道。作为附带结果,我们发现非发光行星的偏心率和倾角在辐射盘中比在等温盘中的阻尼更为强烈。
引用
@article{arxiv.1704.01931,
title = {Evolution of eccentricity and inclination of hot protoplanets embedded in radiative discs},
author = {Henrik Eklund and Frédéric S. Masset},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01931},
year = {2017}
}
备注
13 pages, 16 figures. The videos showing the temperature excess around the planet along the epicycle and inclined motion can be found at https://www.fis.unam.mx/~masset/EklundMasset2017/