双成分碎屑盘的起源与演化及其对 q$^1$ Eridani 系统的应用
地球与行星天体物理
2016-07-27 v1
摘要
许多碎屑盘呈现出双成分结构，包含一个外侧的柯伊伯带类似物和一个起源仍有争议的温暖内侧成分。一种可能性是，温暖辐射源自更靠近恒星的“小行星带”。我们考虑了这样一个场景：在一初始延展的星子盘中形成了一组巨行星。这些行星在其轨道周围刻蚀出一条宽阔的间隙，将盘分裂为外带和内带。气体消散后，两个带在稳态机制下经历碰撞演化。本文通过包含真实物理过程的详细碰撞模拟探讨了这一场景，以描述双成分盘的长期碰撞耗减。我们发现，与基于简化解析模型的传统认知相比，内盘在较老年龄时可能能够保留更多的物质。我们证明，所提出的场景与附近太阳型恒星 q Eridani 周围明亮的双温碎屑盘的一系列热辐射和散射光观测数据相一致。这暗示该系统具有类似太阳系的架构，包含一个外侧的大质量“柯伊伯带”、一个内侧的“小行星带”，以及位于其间的几颗海王星至木星质量的行星。
引用
@article{arxiv.1606.05187,
title = {Origin and evolution of two-component debris discs and an application to the q$^1$ Eridani system},
author = {Christian Schüppler and Alexander V. Krivov and Torsten Löhne and Mark Booth and Florian Kirchschlager and Sebastian Wolf},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.05187},
year = {2016}
}
备注
accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Main Journal, 9 pages, 3 figures