原始行星核心对小行星的快速吸积

我们探讨了小型行星在带状星云中与巨大的原始行星核心共存的动力学。气体阻力显著影响小天体的运动，导致它们的离心率和倾角衰减，这些参数是由原始行星核心的引力激发的。作用在较大的（$\gtrsim 1$ km）、高速行星上的阻力仅引起其平均随机速度的降低。相比之下，阻力对较小（$\lesssim 0.1-1$ km）、低速天体的动力学产生了质变：（1）小行星向星云中平面沉降形成垂直薄的亚盘；（2）它们的随机速度在连续经过行星核心后迅速衰减，结果是与行星核心的碰撞通常在由盘中剪切所允许的最小相对速度下发生。这导致原始行星核心对小行星吸积率的大幅增加，使得在简单仆人化图景下，仅凭预期的速度，核心能够更快地生长，前提是小行星群的质量含量中至少包含约1%的固体质量。通过行星核心引发的巨大的碰撞可轻易地在外太阳系（$< 1$ Myr）内将较大（$\gtrsim 1$ km）行星碎片化，通道化这种物质进入小天体，从而为在30 AU处几百万年内迅速生长出相当大的原始行星核心提供了途径。讨论了行星间不可恢复碰撞以及多原始行星核心的存在效应。