潮汐激波引起的行星迁移与间隙形成
天体物理学
2009-11-07 v1
摘要
考虑了由盘-行星潮汐相互作用触发的气体盘中的间隙形成。假设行星激发的密度波因其非线性演化导致激波形成及其后续耗散而衰减。因此，波角动量转移到盘上，导致其面密度演化。行星迁移是该理论的一个重要组成部分；考虑了行星引起的面密度扰动对迁移速度的影响。假设当在随行星迁移的参考系中无法再获得面密度剖面的稳态解时，间隙形成。推导了在无黏性盘中打开间隙所需行星质量的解析极限。临界质量小于行星希尔半径等于盘标高时的质量M_1，其因子至少为Q^{5/7}（Q是Toomre稳定性参数），具体取决于迁移反馈的强度。在黏性盘中，临界行星质量可能在约0.1M_1到M_1之间变化，具体取决于盘黏度。这意味着，根据盘纵横比、黏度以及行星在星云中的位置，质量比地球质量大1-10倍的行星可以形成间隙。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0110540,
title = {Planet migration and gap formation by tidally-induced shocks},
author = {Roman Rafikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0110540},
year = {2009}
}
备注
AASTeX, 31 pages, 7 figures, 1 table, submitted to ApJ