三维情形下的缝隙开启:单行星缝隙
地球与行星天体物理
2016-12-07 v3
摘要
巨行星在嵌入二维(极薄)粘性环星盘时能够清除出很深的缝隙。我们通过直接模拟表明,巨行星同样能够在三维中刻蚀出缝隙。二维和三维的表面密度图是相似的,甚至在细节上也是如此。特别是,由 Lindblad 力矩与粘性力矩的全局“零维”平衡推导出的缝隙表面密度与行星质量的标度关系 ,同样适用于更高维度的结果。我们的三维模拟揭示了缝隙内外广泛的近声速子午流;这些大尺度环流可能影响盘内尘埃或其他化学物质的成分梯度。在行星质量较高时,缝隙边缘呈现轻微的 Rayleigh 不稳定,并间歇性地向缝隙内抛射物质流——在三维中这种情况比在二维中要弱。
引用
@article{arxiv.1606.02299,
title = {Gap Opening in 3D: Single Planet Gaps},
author = {Jeffrey Fung and Eugene Chiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.02299},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in ApJ