三维原行星盘尘埃层中的间隙形成
天体物理学
2008-11-26 v1
摘要
我们使用非自引力且局部等温的两相（气体 + 尘埃）平滑粒子流体动力学（SPH）代码，数值模拟了原行星盘中尘埃的演化。该代码追踪原行星盘中尘埃的三维分布及其通过空气动力学阻力与气体的相互作用。在这项工作中，我们展示了在嵌入行星存在的情况下，由质量占比 1% 的尘埃组成的盘在两种不同盘构型下的演化：一个小型的最小质量太阳星云（MMSN）盘和一个更大、质量更大的经典 T Tauri 星（CTTS）盘。随后我们改变晶粒尺寸和行星质量，以观察它们如何影响最终的盘结构。我们发现，尘埃层中的间隙形成比气体盘中更快且更显著，且具有给定恒星、盘和行星质量的系统，其外观会因晶粒尺寸而异，这种差异可在毫米波段被 ALMA 探测到。对于我们的 MMSN 模型中的低质量行星，尘埃盘中可以打开间隙，而气体盘中则不能。我们还注意到尘埃在行星间隙的外边缘积聚，并推测盘中行星的存在可能促进该高密度区域中星子的生长。
引用
@article{arxiv.0706.4248,
title = {Gap Formation in the Dust Layer of 3D Protoplanetary Disks},
author = {S. T. Maddison and L. Fouchet and J. -F. Gonzalez},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.4248},
year = {2008}
}
备注
5 page, 4 figures. Accepted for publication in Astrophysics & Space Science