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极端质量比气体驱动内旋的轨道演化:逆行偏心轨道

星系天体物理 2020-07-22 v1 地球与行星天体物理

摘要

利用二维模拟,我们计算了当低质量引力体(软化长度 RsoftR_{\rm soft})嵌入气态盘且其轨道相对于盘为偏心逆行时,作用于其上的力矩与做功速率(功率)。我们探讨了介于 000.60.6 之间的轨道偏心率 ee。我们发现功率在 e0.25(h/0.05)2/3e\simeq 0.25(h/0.05)^{2/3} 处达到最大,其中 hh 为盘的高厚比。我们表明,当 RsoftR_{\rm soft} 趋于零时,功率与力矩收敛于动力学摩擦(DF)的局部(非共振)近似中所预测的值。对于嵌入 h0.025h\geq 0.025 的盘中、质量比 5×104\lesssim 5\times 10^{-4} 的逆行内旋,我们的模拟表明:(i) 内旋速率几乎不依赖于轨道偏心率;(ii) 局部近似给出的内旋速率值误差在 1.51.5 倍以内。文中讨论了这些结果对极端质量比内旋轨道演化的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.10206,
  title  = {Orbital evolution of gas-driven inspirals with extreme mass-ratios: retrograde eccentric orbits},
  author = {F. J. Sanchez-Salcedo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.10206},
  year   = {2020}
}

备注

17 pages, 24 figures, accepted for publication in ApJ