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环双星盘的热结构:环双星行星应是冰态而非岩态

地球与行星天体物理 2024-03-08 v1

摘要

环双星行星的形成过程被认为与原初环双星盘的结构密切相关。已有研究表明,环双星盘的结构强烈依赖于三维效应以及热力学的详细建模。在此,我们采用三维流体动力学模拟,并结合使用 RADMC-3D 辐射传输代码对热物理学的恰当处理,来考察环双星盘中雪线的位置。这些模型适用于近年来由 Kepler 和 TESS 凌星巡天发现的环双星行星。我们发现,在所考虑的系统参数下,雪线位于环双星盘的一个狭窄区域内,靠近由中心双星雕刻出的内腔,典型的轨道距离为 1.52\sim 1.5-2 AU。先前的工作表明,在该区域由于流体动力学湍流的存在,颗粒生长和卵石吸积均可能效率低下。因此,在雪线内部的原位行星形成不太可能发生,环双星行星应优先呈冰态,而非岩态。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.04535,
  title  = {Thermal structure of circumbinary discs: Circumbinary planets should be icy not rocky},
  author = {Arnaud Pierens and Richard P. Nelson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.04535},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted in A&A