星子碎裂对行星形成的影响

背景。星子碎裂对行星形成的影响已由多种针对单个胚胎的模型研究过，因而大多忽略了外盘中的并发效应。这些模型表明，由于引入了相互竞争的效应（即加速吸积与耗尽形成中行星的供给区），星子碎裂既可阻碍也可促进行星形成。目的。我们采用种群合成方法研究星子碰撞碎裂对行星形成过程的影响。旨在考察其在大量初始条件下的效应，并探索同一盘中多个胚胎形成的后果。方法。我们运行包含碎裂、漂移和改进冰线描述的全局行星形成模拟。为此，我们在代码中使用了碎裂模型。由观测启发的模拟初始条件被改变以生成合成系外行星种群。结果。我们的合成种群显示，根据碰撞中生成的典型固体尺寸，径向漂移下的碎裂既可增强也可阻碍行星形成。对于较大碎片，我们观察到整个种群中吸积增强，尤其在冰线以外。然而，较小碎片因与气体更强耦合而更短的漂移时标会阻碍形成过程。此外，在冰线以外，当气体拖曳的阻尼消退时，碎裂促进晚期增长。结论。碎裂以多种方式显著影响各类行星的行星形成过程，值得进一步研究。