原行星盘中的光泳:一种数值方法
地球与行星天体物理
2014-12-04 v1
摘要
人们普遍认为,岩石行星形成于原行星盘(PPD)内部距离恒星约1-10 AU的区域。然而,理论计算表明,当粒子达到径向迁移最快的尺寸时,它们往往会被恒星高效吸积。这被称为径向漂移屏障。我们探索了PPD内部区域的光泳作为一种可能阻止固态天体吸积到恒星上的机制。光泳是由被照亮的固体粒子与周围气体之间的动量交换引起的热蠕变。最近的实验室实验预测,光泳能够阻止宏观天体(尺寸从1毫米到1米)的内向漂移。我们将这一额外力纳入我们的双流体(气体+尘埃)SPH代码中,以研究其效率。我们表明,PPD内部区域存在的压力和温度条件导致尘埃粒子因光泳而产生强烈的动力学效应。我们的模拟显示,尘埃颗粒根据其尺寸和固有密度存在径向和垂直分选。因此,我们的计算支持光泳是一种能够对PPD内部区域形态产生强烈影响的机制,最终影响星子的命运。
引用
@article{arxiv.1412.1137,
title = {Photophoresis in protoplanetary disks: a numerical approach},
author = {Nicolas Cuello and Francesco C. Pignatale and Jean-François Gonzalez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.1137},
year = {2014}
}
备注
Proceedings of the SF2A 2014 Conference, 5 pages, 1 figure