尘埃环形盘的极化对齐 -- II. 对 99 Herculis 的应用

我们研究尘埃环形盘中形成灰尘交通堵塞的机制。在第一篇论文中，我们发现随着环形盘向与二进制轨道平面垂直的极化配置演化，气体和尘埃成分之间的微分预cession 导致多个尘埃交通堵塞。这些尘埃交通堵塞演化为一个连贯的尘埃环。在第二部分，我们使用 3D 粗糙粒子流体力学模拟气体和尘埃，来模拟围绕 99 Herculis (99 Her) 二进制系统的初始高度错位的环形盘。我们的结果表明，这些尘埃环的形成在 various 盘参数（包括盘的纵横比、粘性、面密度幂律指数和温度幂律指数）下都可被观察到。即使在盘完全对齐极化时，尘埃交通堵塞也持续存在。环中尘埃-气体比值可超过 1，这可能是小行星形成的有利环境。利用来自我们 3D 模拟的参数进行 2D 无粘性剪切盒计算，我们发现具有显著增长率的流式不稳定模式。流式不稳定的增长时间尺度小于对齐过程中倾斜振荡的时间尺度。因此，一旦气体盘对齐极化，尘埃环将存活下来，这表明流式不稳定可能有助于形成围绕 99 Her 的极化行星。