原行星盘的多样化与消散
地球与行星天体物理
2025-04-30 v2
摘要
原行星盘演化表现出随恒星质量变化的趋势，同时也存在结构和寿命的多样性，这对行星形成和统计特征具有重要影响。我们展示了内盘结构的演化如何导致不同的结果，这些结构会衰减恒星软X射线，而软X射线原本会驱动外盘的光蒸发。围绕快速旋转的T Tauri星的磁截断最初位于共转半径之外，“螺旋桨”吸积伴随着内磁风，保护盘免受X射线辐射。由于自转因与盘的角动量交换而变化很小，恒星收缩导致截断半径迁移到共转半径之内，内风消失，光蒸发侵蚀盘中的间隙，加速其消散。这种X射线衰减情景解释了低质量恒星周围盘寿命更长、结构更简单、尺寸更紧凑的趋势。它还解释了观测到的盘吸积率分布的下限和离散性。经历早期光蒸发并形成间隙的盘可以在1-10 au的压力凸起处有效捕获固体，触发巨行星形成，而那些间隙形成较晚或根本没有间隙的盘则形成多个近距离轨道上的较小行星，这一模式与观测到的系外行星统计特征一致。
引用
@article{arxiv.2502.16347,
title = {On the diversification and dissipation of protoplanetary disks},
author = {Eric Gaidos and Lukas Gehrig and Manuel Güdel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.16347},
year = {2025}
}
备注
Accepted to Astronomy & Astrophysics