卵石动力学与向岩质行星的吸积。II. 辐射模型
地球与行星天体物理
2018-10-31 v1 天体物理仪器与方法
摘要
我们研究了辐射能量传输对一系列嵌套网格、高分辨率流体动力学模拟中地球质量行星胚胎附近气体与颗粒动力学的影响。我们包含了由于固体吸积产生的加热以及随后的对流运动。使用恒定的胚胎表面温度,我们表明辐射能量传输倾向于降低原初大气中的熵,但这一趋势被对流能量传输强度的增加所缓解,而后者由相应增大的超绝热温度梯度触发。结果,在胚胎附近对流运动的幅度增加了大约一个数量级。在此处研究的情形中,朝向盘面的光学厚度大于1,希尔球外缘区域温度相对于无辐射能量传输情形仅降低约100 K,而希尔球内部区域的质量密度增加约为2倍。我们的结果表明,除非假设不切实际的低尘埃不透明度,否则在盘面密度显著低于最小太阳星云值之前,原初岩质行星大气中的辐射冷却只有在之后才会变得重要。
引用
@article{arxiv.1810.07048,
title = {Pebble dynamics and accretion onto rocky planets. II. Radiative models},
author = {Andrius Popovas and Åke Nordlund and Jon P. Ramsey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07048},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 4 figures, 2 appendices; MNRAS Letters, accepted