光致蒸发作为环行星盘截断机制
地球与行星天体物理
2015-05-30 v1
摘要
我们研究了木星和土星规则卫星形成的条件。巨行星吸积的最后阶段被认为是在相对较长的10 Myr时间尺度上缓慢发生的。在此阶段，通过太阳星云中完全或部分打开的间隙进行的气体吸积发生缓慢，允许冰的凝结以及巨行星规则卫星中观察到的不完全分异。此外，木星和土星系统中观察到的二分性可能解释为，由于间隙打开或太阳星云中气体的全局耗尽，这种内流减弱或完全关闭。我们提出了环行星盘的一维模拟，该模拟将物质的粘性输运与盘外缘因紫外光致蒸发导致的质量损失以及来自太阳星云的物质内流耦合起来。我们发现，由于光致蒸发，这些原行星的环行星盘被截断，截断半径范围的平均值约为0.16希尔半径。这些截断半径与木星和土星规则卫星系统的当前位置大致一致。我们还发现，光致蒸发可以成功地作为环行星星云的清除机制，在可能短的时间尺度（100-10,000年）内，由于间隙打开，来自太阳星云的质量吸积减弱。这种对环木星盘的快速清除可能是解释伽利略卫星存活所必需的。
引用
@article{arxiv.1109.2615,
title = {Photoevaporation as a Truncation Mechanism for Circumplanetary Disks},
author = {Tyler R. Mitchell and Glen R. Stewart},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.2615},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 6 figures, accepted for publication in the Astronomical Journal