原行星盘中行星诱发的尘埃环所受尘埃反馈的影响

当行星在原行星盘中形成深沟时，尘埃颗粒无法穿过沟隙。结果，在外部边缘处尘埃颗粒的密度可增加到与气体密度相同的水平。在这样的高尘区域中，漂移尘埃颗粒对气体的反馈不可忽略。我们进行了二维双流体（气体和尘埃）流体动力学模拟。我们发现，当尘埃颗粒跨越沟隙的径向流动停止时，由于尘埃反馈和尘埃颗粒的扩散，可形成一个宽阔的尘埃环。在我们模拟的参数范围内，形成宽阔尘埃环的行星最小质量与卵石隔离质量一致。宽阔的尘埃环是形成原行星固态核的良好环境。如果环在类太阳恒星周围约 $2\ \mbox{AU}$ 的盘中形成，可在环内形成一个大质量固态核（$\sim 50M_{\oplus}$），这可能关联到拥有大质量固态核的热木星（如 HD 149026b）的形成。在矮星盘中，可在约 $0.5\ \mbox{AU}$ 处的尘埃环内形成若干地球大小的行星，这有可能解释矮星周围由多个地球大小行星组成的行星系统，例如 TRAPPIST-1。