碎片盘的碰撞演化

我们探讨了碎片盘中盘质量和红外辐射的碰撞衰减。通过模型，我们表明衰减率在整个盘的演化过程中是变化的，其速率增加至某一点后趋于平缓并降至较慢的值。对于我们的参考模型，总盘质量在其最快衰减点处按 ~ t^-0.35 下降（其中 t 为时间），而尘埃质量及其代理指标——红外超辐射——的衰减速度显著更快（~ t^-0.8）。随后，这些参数分别趋于 M_tot(t) ~ t^-0.08 和 M_dust(t) 或 L_ir(t) ~ t^-0.6 的衰减率。这比传统解析模型给出的所有三个系统参数 ~ t^-1 的衰减率要慢。我们还汇编了广泛的 Spitzer 和 Herschel 在 24、70 和 100 微米波段的观测目录。假设初始盘质量服从对数正态分布，我们生成了在 24 微米处观测到的拥有碎片盘的恒星比例的人群衰减曲线，并模拟了特定年龄阶段远红外波长（70-100 微米）处测得的超辐射分布。我们表明，直到 1 Gyr，我们的数值碰撞人群合成模型的衰减与 24 微米处的观测结果总体一致。我们将 1 Gyr 以上的偏差归因于少数特定系统中的随机事件。我们无法用适用于硅酸盐的晶粒强度属性令人信服地拟合远红外的衰减，但水冰的属性给出的拟合与观测结果更为一致。