星子吸积到生长中的原气态巨行星
天体物理学
2009-06-23 v1
摘要
太阳系内及系外气态巨行星似乎具有多样的内部结构和金属丰度。我们在传统的顺序吸积形成情景框架下,考察了导致这种分散性的潜在原因。原则上,来自残余星子轰击所释放的能量会抑制质量低于地球质量数倍的核的气体吸积。我们表明,这些星子通常无法穿过核的平均运动共振,而星子轰击率的抑制使得核能够在极少干扰的情况下吸积气体。在从核到原行星的生长过程中,随着共振相互重叠,被捕获的星子变得动力学不稳定,其偏心率激发显著增强。随后的气体拖曳诱导星子迁移并与原行星碰撞。这一过程导致在原行星生长的后期阶段,星子轰击恢复并出现激增。该机制可能解释了木星与土星之间核 - 包层结构的多样性,以及从凌星系外行星推断出的金属丰度分散性。
引用
@article{arxiv.0705.3105,
title = {Planetesimal Accretion onto Growing Proto-Gas-Giant Planets},
author = {Ji-Lin Zhou and Douglas N. C. Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.3105},
year = {2009}
}
备注
25 pages, 12 figures, accpeted for publication in ApJ