早期不稳定性情形下水星的形成

内太阳系的现代轨道构型为类地行星形成时期提供了推论；那是一个约 100 Myr、通过与原行星和星子碰撞实现行星增长的时期。尽管该情形的经典数值模拟充分重现了正确的类地行星数目、半长轴与近似形成时标，却难以复现地球-火星与金星-水星的质量比。在以往一系列独立研究中，我们表明火星质量可能是木星与土星早期轨道演化的结果，而水星的小尺寸或源于该区 primordial 质量缺失。本文将此类想法合于单一建模情形，旨在粗略同时重现四颗类地行星的形成与巨行星的现代轨道。通过评估水星类似物的核质量分数、质量及相对金星的轨道偏移，我们倾向于如下情形：水星由内类地区域若干 ~水星质量胚胎间一系列剧烈侵蚀性碰撞形成。我们还比较了气巨行星以紧凑 3:2 共振构型开局与较宽松 2:1 取向的情形，发现前者更成功。在 2:1 情形中，整个水星形成区常因强扫掠性 secular 共振而耗竭，该共振也往往过度激发地球与金星成长中的轨道。尽管我们的模型颇成功地复现了水星的大核与动力学孤立轨道，这些行星的低质量仍极难匹配。最后，我们讨论了替代演化情形与初始盘条件的优劣。