星子种群综合：卵石通量调控的星子形成
地球与行星天体物理
2019-04-09 v2
摘要
我们提出了一种局部星子形成率与瞬时径向卵石通量成正比的表达式。其结果——一种径向星子分布——可用作研究行星胚胎形成的初始条件。我们遵循这样一种观点：需要粒子陷阱来局部增强尘埃与气体之比，使其足以令粒子-气体相互作用不再能在小尺度上阻止星子形成。这些陷阱的位置可在盘中的任何地方出现。它们的出现频率与寿命是当前研究课题，因此通过自由参数来实现。这使我们能够研究盘属性对星子形成的影响，预测其随时间变化的形成率以及主要卵石吸积的位置。我们表明， 值为 （强湍流）会阻止盘内部区域星子的形成，因而支持约 （中等湍流）的较低值，在此条件下星子在原行星所需的所有位置快速形成。一旦尘埃增长为卵石（ 至 ）且卵石通量达到临界值，星子便开始形成，这在 AU 处发生于几千年后，在 AU 处发生于几十万年后。星子形成持续直至卵石供给降至临界值以下。最终的星子空间分布相较于初始尘埃与气体分布更陡，这有助于解释最小质量太阳星云与黏性吸积盘之间的矛盾。
引用
@article{arxiv.1902.07089,
title = {Planetesimal Population Synthesis: Pebble Flux Regulated Planetesimal Formation},
author = {Christian T. Lenz and Hubert Klahr and Tilman Birnstiel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07089},
year = {2019}
}