漏气的尘埃陷阱：碎裂如何影响行星对尘埃的过滤
地球与行星天体物理
2023-02-01 v2
摘要
碳质（CC）与非碳质（NC）陨石之间的核合成同位素二分性，一直被解释为太阳原行星盘中存在空间分离和两个不同行星形成储库共存数百万年的证据。在富钙铝包体（CAIs）形成后一百万年之内木星核的快速形成，被认为是导致空间和时间分离的一种潜在机制。在此情景下，木星核会在盘中打开一个间隙，并将向内漂移的尘埃颗粒捕获在间隙外边缘的压力鼓包处，从而使内外盘物质彼此分离。我们使用尘埃演化软件 DustPy 对原行星盘中由早期形成的木星核打开间隙的尘埃颗粒进行了模拟，包括尘埃生长、碎裂以及尘埃输运。我们的数值实验表明，被捕获在间隙外边缘的颗粒会迅速碎裂并穿过间隙，在不符合陨石记录的时间尺度上，以外盘物质污染内盘。这表明，其他过程必定启动或至少促成了太阳系内外的同位素分离。
引用
@article{arxiv.2301.05505,
title = {Leaky dust traps: How fragmentation impacts dust filtering by planets},
author = {Sebastian Markus Stammler and Tim Lichtenberg and Joanna Drążkowska and Tilman Birnstiel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05505},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics Letters