两维平面星盘相互作用有多二维？II. 辐射hydrodynamics与合适的冷却预设

观测到的原型星盘中常见的环形和间隙结构通常归因于嵌入的间隙开辖行星，通常以二维薄盘近似进行简化热力学建模。然而，已证明辐射冷却和纬向过程在行星-星盘相互作用中发挥关键作用，但其计算成本限制了探索范围。我们比较了二维与三维模型中间隙开辖行星的差异，同时比较从局部等温到完全辐射的热力学框架。我们还比较简化的冷却配方与完全辐射模型，以努力动员在未来建模中包括辐射效应，即使以参数化方式亦可。我们进行二维和三维的流体动力学模拟，然后比较行星螺旋对角动量的沉积，以评估间隙开辖效率。我们使用不同的热力学处理重复比较：局部等温、绝热、局部beta冷却和完全辐射（包括辐射扩散）。我们发现，二维模型即使包含完整辐射传输，也能以惊人的准确性捕获间隙开辖的基本物理。简单的冷却预设能够捕获完全辐射模型中的趋势，尽管在行星附近略高估了间隙开辖效率。固有的三维效应（如垂直流动）无法在二维中捕获，但对间隙开辖影响不大。我们的发现鼓励在行星-星盘相互作用研究中使用包括辐射过程的模型，即使以简化但物理上合理的冷却预设代替完整辐射传输。这在ALMA敏感盘区（>10 au）中引发结构的行星背景尤其重要。