木星质量行星在具有层流吸积流的盘中的迁移

近期已研究了低黏度盘中巨行星的迁移。迁移速度与盘黏度的比例关系被行星诱发间隙边缘出现的涡旋打破。我们的目标是在存在气体径向平流的情况下研究低黏度盘中的涡旋驱动迁移，这正如磁化盘风移除角动量所预期的那样。我们使用基于网格的代码 FARGOCA 进行了三维模拟。我们通过在一个具有规定柱密度 Sigma_A 的盘表面层上施加合成力矩来模拟盘风的影响，使其产生 $10^{-8}$ 太阳质量每年的盘吸积率。具有此结构的盘称为“分层”盘，施加力矩的层记为“活动”层。我们还考虑了吸积集中在盘 midplane 附近的情况，以模拟由大 Hall 效应或弱 Ohmic 扩散引起的输运性质。我们观察到两个迁移阶段：在第一阶段，行星的迁移由涡旋驱动并指向内侧。该阶段在涡旋消失时结束。迁移取决于行星力矩阻挡吸积流的能力。当气流快速且不受阻挡（小 Sigma_A）时，迁移非常缓慢。当吸积流被完全阻挡时，迁移更快，其速度由吸积流在迁移行星后方重新填充间隙的速率控制。分层原行星盘中巨行星的迁移速度取决于吸积层的厚度。大多数巨系外行星显然缺乏大规模迁移，若吸积层足够薄以允许盘中不受阻挡的吸积，则可解释此现象。