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通过蒸发前沿的粒子漂移在原始行星星云中的物质增强

天体物理学 2009-11-10 v1

摘要

原始行星星云中的固体物质相对于星云气体受到剧烈的再分配过程。米尺尺寸的颗粒在星云中平原附近快速向内漂移,当颗粒穿过凝结/蒸发边界时,物质会发生蒸发。物质以汽气形态被移除的速度不如固体形式供给速度快,因此其局部浓度会大幅增加(在典型条件下超过一个数量级)。随着时间推移,汽气相的增强会沿着蒸发边界内侧传播数千公里甚至到达恒星。与此同时,固体形式的物质在蒸发边界外侧的特征尺度上得到增强。该效应适用于任何可凝结物(如水、硅酸盐等)。通过简单模型可辨认出三种不同的径向增强/耗竭 regime。天文化学应用包括氧化物酸度和同位素变化,以及硅酸盐中的同位素均化。行星系统应用包括在木星核心形成区域实现更可靠的固体增强。天体物理学应用包括在活跃吸积原始行星盘的地球行星区,对汽气相 CO 和 H2_2O 进行差分、时变增强。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0409276,
  title  = {Material enhancement in protoplanetary nebulae by particle drift through evaporation fronts},
  author = {J. N. Cuzzi and K. J. Zahnle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0409276},
  year   = {2009}
}

备注

To appear in Astrophys. J., vol 614, Oct 10 2004 issue