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含随机扰动的I型行星迁移的通用分析

地球与行星天体物理 2011-02-11 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

本文提出了在存在随机扰动情况下I型行星迁移的通用处理方法。在许多行星形成盘中,由不对称力矩驱动的I型迁移机制在短时间内起作用,从而阻碍行星形成。然而,如果盘也支持磁流体力学不稳定性,相应的湍流涨落会产生额外的随机力矩,从而改变稳态向内迁移的图景。本研究使用互补方法(包括Fokker-Planck方法和迭代映射)研究了存在随机涨落时行星核的迁移。随机力矩有两个主要影响:[1]通过向外扩散,一小部分行星核可以在I型向内迁移中幸存下来。[2]对于给定的初始条件,任何特定迁移实现的结果都是不确定的,因此必须根据结果分布来描述结果。除了探索参数空间的不同区域外,本文还考虑了外盘边界条件、不同初始条件以及力矩参数的时间依赖性的影响。对于有限半径的盘,幸存行星的比例随时间呈指数衰减。我们得到了一系列盘模型的幸存比例和衰减率,并找到了幸存行星位置的预期分布。对于预期的盘性质,幸存比例在0.01<pS<0.10.01 < p_S < 0.1范围内。

关键词

引用

@article{arxiv.0906.4030,
  title  = {General Analysis of Type I Planetary Migration with Stochastic Perturbations},
  author = {Fred C. Adams and Anthony M. Bloch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0906.4030},
  year   = {2011}
}

备注

Accepted to The Astrophysical Journal; 44 pages, 12 figures