行星和褐矮星周围盘的性质作为盘碎裂的证据

直接成像巡天揭示了大量极低质量天体，包括少量行星质量天体，作为年轻恒星的宽轨道伴星。这些天体的形成机制仍不确定。在本文中，我们提出了盘碎裂模型关于此类低质量天体周围盘性质的预测。我们发现，由类太阳恒星（称为“母”盘和“母”恒星）所宿主盘中的碎裂形成的天体周围的盘，比根据M_disc-M_*关系（针对质量M_*>0.2 M_⊙的恒星推导）预期的质量更大。相应地，这些天体上的吸积率也高于根据M_dot_*-M_*关系预期的值。此外，褐矮星或行星的质量与其盘的质量或盘到其上的吸积率之间没有显著相关性。通过盘碎裂形成的天体周围的盘具有比预期更大的质量，因为它们在形成后的最初几千年的时间内从其母星的盘中吸积气体。它们吸积的气体量（从而它们的质量）取决于它们在母盘中的运动方式以及它们与母盘的相互作用。对极低质量天体盘质量和吸积率的观测与盘碎裂模型的预测一致。未来的观测（例如ALMA）将测试该模型的预测，这些观测针对质量更低的亚恒星天体（年轻行星和年轻低质量褐矮星）的盘质量和吸积率，在这些天体上，盘碎裂模型预测的标度关系与为更高质量恒星建立的相应关系显著不同。