光蒸发盘中由流体不稳定性驱动的星子形成

近年来，流体不稳定性作为产生星子的候选机制引起了日益广泛的关注。然而，这些研究仅局限于小尺度模拟。我们现在提出一个全局原行星盘演化模型的结果，该模型纳入了由流体不稳定性驱动的星子形成，以及粘吸积、EUV、FUV和X射线光子的光蒸发、尘埃演化、水冰线和分层湍流。我们的模拟在100 au以外产生了大质量（60-130 $M_\oplus$）的星子带，并在中间区域（3-100 au）产生了多达约$20 M_\oplus$的星子。我们最全面的模型在3 au以内形成了$8 M_\oplus$的星子，它们可以孕育类地行星。内盘形成的星子质量关键地取决于高能光子在盘中形成内腔的时机。我们的结果表明，光蒸发与流体不稳定性的结合能有效地将原行星盘的固体成分转化为星子。然而，我们的模型未能在盘的内区和中间区域形成足够多的早期星子，从而无法孕育带有气体包层的巨行星和超级地球。可能需要诸如颗粒堆积和由MHD风驱动的质量损失等额外过程，来推动原行星盘行星形成区域早期世代星子的形成。