从激发初始条件形成水星

水星因其质量小且富含铁，在太阳系模拟中难以形成是众所周知的。碰撞的光滑粒子流体动力学模拟发现，一个类似水星的天体可以通过一次或多次巨大撞击形成，但由于碰撞的混沌性质，很难创建出此类撞击发生的场景。最近的研究通过在水星轨道附近添加额外星胚，在形成水星类似体方面取得了更多成功。在本工作中，我们旨在通过模拟在巨行星木星和土星存在下的太阳系形成来形成水星。我们测试了在常用的窄环初始物质上添加内盘星胚的效果。在约10%的模拟中，我们形成了核质量分数(CMF) > 0.4的水星类似体，并且在形成过程中出现了两倍数量的水星类似体，但它们不稳定，未能持续到模拟结束。无论有无内盘成分，水星类似体的形成率相似，并且由于大量碎片物质的吸积，我们的大多数水星类似体的CMF低于水星的约0.7。我们认为，需要更深入地理解因碰撞研磨而损失的碎片质量比例，才能理解水星的形成，或者需要某种额外机制来阻止这些碎片的吸积。