原行星盘中的自维持涡旋:为行星系统形成铺垫
地球与行星天体物理
2021-07-20 v4 太阳与恒星天体物理
摘要
行星形成的核吸积情景假设星子与行星胚胎形成于原行星盘的气体原初阶段。然而,尘埃粒子如何克服传统的生长障碍尚不清楚。最近提出的黏性环不稳定性可能解释原行星盘中观测到的同心环,其假设尘埃颗粒能够降低气体电导率,从而削弱磁旋转不稳定性。我们借助基于 GPU 的薄盘极限下气尘耦合数值流体力学模拟对该模型进行分析。在盘演化过程中,尘埃环变得罗斯比不稳定并破碎为级联的小尺度涡旋。这些涡旋形成长期稳定的尘埃结构,可能是通过流不稳定性以及直接引力坍缩形成星子的场所。自维持涡旋现象与外系行星的观测约束一致,并为行星系统形成设置了有利环境。
引用
@article{arxiv.2106.14047,
title = {Self-Sustaining Vortices in Protoplanetary Disks: Setting the Stage for Planetary System Formation},
author = {Zsolt Regaly and Kundan Kadam and Cornelis P. Dullemond},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.14047},
year = {2021}
}
备注
10 pages, accepted for publication in MNRAS