用倾斜轨道上的行星使原行星盘翘曲

近期对若干原行星盘的观测发现了盘内区域偏离平坦圆运动的证据。对这些观测的一种可能解释是盘翘曲，其可由一颗轨道错位的行星诱发。我们给出了原行星盘与错位行星之间潮汐相互作用的三维数值模拟。对于低行星质量，我们表明模拟能准确刻画倾斜行星轨道的演化（直至中等倾角）。对于质量足以开凿出间隙的行星，盘被分为两部分，行星轨道内外侧的气体分别演化，形成内盘与外盘。由于行星的倾斜，跨越行星轨道处产生翘曲，使得这些盘之间出现相对倾斜与扭转。我们表明在其他参数不变时，内外盘之间发展的相对倾角依赖于所模拟总盘的外半径。对于给定的盘质量，我们的结果表明翘曲的观测相关性更强地依赖于行星质量而非轨道倾角。