行星形成与太阳系演化
综合物理
2017-09-22 v1
摘要
俘获理论通过致密星与弥漫原恒星在稠密嵌入星团内的潮汐相互作用来解释行星的产生。初始的大范围、高偏心率行星轨道在从原恒星俘获的物质所形成的星周盘中逐渐变圆并衰减。坍缩的原行星留下一个星周盘,卫星在其中通过吸积过程形成。系外行星的许多特性:非常靠近和非常远离恒星的轨道、高偏心率轨道、双星周围的行星、拥有行星的恒星比例以及自旋-轨道错位,都可以用该模型直接解释。本文提出,初始太阳系包含六颗主要行星,即现有的四颗加上质量为 2.5 MJ 的 Bellona 和质量为 1.9 MJ 的 Enyo,其中 MJ 为木星质量。这两颗额外行星之间碰撞的产物解释了太阳系的许多特征:较大的类地行星、火星和水星及其特性、地月关系与月球表面特征、小行星、彗星和矮行星的形成、柯伊伯带和奥尔特云的形成、海王星、冥王星和海卫一之间的关系、冰巨星的特征以及陨石中的同位素异常。这些过程中涉及的所有机制都已得到充分理解,并出现在其他天文学背景中。
引用
@article{arxiv.1709.07294,
title = {Planet formation and the evolution of the Solar System},
author = {Michael Woolfson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.07294},
year = {2017}
}