海王星外双星系统作为流不稳定性形成星子的证据
地球与行星天体物理
2019-06-28 v1
摘要
原行星盘中行星出现的一个关键步骤是星子（大小为 1-1000 千米的天体）由较小的盘成分吸积而成。这一过程理解不足，部分原因是我们缺乏对促成星子形成的复杂物理过程的良好观测约束。在外太阳系中，寻找线索的最佳地点是柯伊伯带，那里的冰质星子留存至今。我们在此报告证据，表明柯伊伯带星子是通过流不稳定性形成的，该过程中空气动力学聚集的卵石团块在引力作用下坍缩成 100 千米级天体。引力坍缩先前被提出用于解释柯伊伯带中普遍存在的等质量双星系统。我们分析了新的流不稳定性流体动力学模拟，以确定模型对双星轨道空间取向的预期。预测的宽倾角分布及 80% 的顺行双星轨道与海王星外双星的观测结果相符。那些意味着双星轨道主要为逆行的形成模型可以被排除。鉴于其在广泛的原行星盘条件下的适用性，预计流不稳定性也在太阳系内及其他地方催生了星子形成。
引用
@article{arxiv.1906.11344,
title = {Trans-Neptunian Binaries as Evidence for Planetesimal Formation by the Streaming Instability},
author = {David Nesvorny and Rixin Li and Andrew N. Youdin and Jacob B. Simon and William M. Grundy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.11344},
year = {2019}
}
备注
Nature Astronomy