宽轨道上巨行星的形成与存活能力
太阳与恒星天体物理
2015-05-18 v1
摘要
受最近发现宽轨道上大质量行星的启发，我们提出了一种通过恒星形成嵌入阶段盘碎裂形成此类行星的机制。在此阶段，形成的盘从诞生云核中强烈吸积物质，并经历多次碎裂事件。然而，由于与旋臂的角动量交换，大多数碎片要么被摧毁，要么被驱入最内部区域 (并可能落到恒星上)，导致多次类似 FU-Ori 的爆发和盘膨胀。在晚期嵌入阶段 (当盘条件不那么极端时) 形成且质量足够大的碎片可能会打开一个间隙，并演变成典型轨道为几十到几百 AU 的巨行星。要使此机制起作用，诞生云核必须具有足够的质量和角动量来触发爆发模式，并形成数量级为几百 AU 的延展盘。当来自诞生云核的质量加载减少且主要碎裂阶段结束时，此类延展盘会经历一个短暂的收缩和密度增加阶段，在此期间，它们可能产生最后一批可存活的、位于宽且相对稳定轨道上的巨行星。
引用
@article{arxiv.1003.4315,
title = {Formation and survivability of giant planets on wide orbits},
author = {Eduard I. Vorobyov and Shantanu Basu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.4315},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters