宽轨道行星周围环行星盘的演化：对形成理论、观测和卫星系统的启示
地球与行星天体物理
2015-06-15 v1
摘要
利用辐射流体动力学模拟，我们探索了宽轨道原初气态巨行星周围环行星盘的演化。在远离恒星处(~100 AU)，引力不稳定性及随后的盘碎裂可形成低质量亚恒星伴星（大质量气态巨行星和/或褐矮星），它们很可能拥有大质量盘。我们研究了这些子盘的初始演化及其在调节亚恒星伴星增长中的作用，并探讨了它们与星周物质相互作用的后果。我们发现，在引力不稳定性背景下形成的子盘会从非常巨大的状态快速演化。从子盘到原初气态巨行星的长期吸积率达到约每千年0.3木星质量。我们还发现与先前模拟的一致性，表明子盘被截断在伴星希尔半径的约1/3处，且很厚，其(h/r)大于或等于0.2。子盘的厚度对使用薄盘近似来理解子盘行为提出了质疑，而子盘的形态对卫星系统的形成和范围具有影响。这些子盘在星周盘原本寒冷的区域产生加热事件，并充当行星形成的信标，可被ALMA等仪器探测到。
引用
@article{arxiv.1302.3538,
title = {The Evolution of Circumplanetary Disks around Planets in Wide Orbits: Implications for Formation Theory, Observations, and Moon Systems},
author = {Megan Shabram and Aaron Boley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.3538},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 9 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal