从内向外的行星形成（八）：行星形成开始及过渡盘相位

从内向外的行星形成（IOPF）是一种通过铺满沉积物在死区内边界（DZIB）处的压力最大处的原位形成靠近地球到超地球质量行星的理论，DZIB 的位置最初由碱金属的热电离决定，约为 $\sim1,200\:$K。根据以粘性吸积加热为主导的盘中平面温度，DZIB 的径向位置取决于盘的吸积率。本文我们考察作为函数的沉积物在 DZIB 处被捕获的能力，该函数取决于吸积率和沉积物大小。我们讨论了在盘吸积率降至 $\sim10^{-9}\:M_\odot\:{\rm yr}^{-1}$ 且 resulting DZIB 位于 $\sim 0.1\:$au 处时，沉积物被有效捕获所需的条件，这是 IOPF 开始作用的盘预期演化阶段。这为 IOPF 理论提供了重要的边界条件，即行星形成开始时沉积物的性质。我们发现对于我们的 fiducial 模型，沉积物大小约为 $\sim0.5\:$mm 时，才能在靠近 0.1~au 的 DZIB 处首次高效捕获沉积物。这一模型也可能为吸积率为 $\sim10^{-9}\:M_\odot\:{\rm yr}^{-1}$ 的原球盘中过渡盘相位的首次出现提供解释。