Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự phân mảnh trong đĩa tiền hành tinh và các đặc tính của các khối tự hấp dẫn được hình thành
Tóm tắt
Chúng tôi nghiên cứu các thuộc tính phân mảnh trong đĩa tiền hành tinh và các thuộc tính của các khối tự hấp dẫn được hình thành bằng cách sử dụng mô hình đĩa mới được xây dựng của chúng tôi. Mô hình đĩa của chúng tôi bao gồm thuật ngữ khối lượng rơi từ lõi đám mây phân tử và hiệu ứng gió photoevaporation. Chúng tôi áp dụng tiêu chuẩn phân mảnh thông thường để đánh giá xem một đĩa tiền hành tinh có thể phân mảnh hay không. Trong công trình này, chúng tôi tiếp nối công trình trước đó để điều tra các thuộc tính của các khối tự hấp dẫn được hình thành. Trong tính toán của chúng tôi, khối lượng ban đầu của các khối tự hấp dẫn nằm trong khoảng từ hàng chục MJ đến hơn một trăm MJ, trong đó MJ là khối lượng của Sao Mộc. Các khối lượng ban đầu này có vẻ như có thể giải thích cho các khối lượng của các hành tinh ngoại trong quy mô. Chúng tôi cũng tính toán sự tiếp nhận khí của các khối trong 1,27 × 10^4 năm sau khi hình thành các khối tự hấp dẫn. Chúng tôi nhận thấy rằng sự tiếp nhận khí sau này của các khối tự hấp dẫn là rất hiệu quả, và khối lượng khối tăng lên hàng trăm MJ và bán kính vật lý Rc của các khối tăng lên khoảng 10 AU. Thêm vào đó, chúng tôi cũng tính toán quá trình di cư quỹ đạo của các khối. Chúng tôi nhận thấy rằng hầu hết các khối có thời gian di cư ngắn để được hấp thụ vào ngôi sao hình thành, và chỉ một tỷ lệ nhỏ các khối có thời gian di cư dài (>10^6 năm) để thành công trở thành các hành tinh khổng lồ bằng khí. Những kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây.
Từ khóa
#đĩa tiền hành tinh #phân mảnh #khối tự hấp dẫn #khối lượng Sao Mộc #di cư quỹ đạoTài liệu tham khảo
J. B. Pollack, O. Hubickyj, P. Bodenheimer, et al., Icarus 124, 62 (1996).
G. P. Kuiper, in 50th Anniversary of the Yerkes Observatory and Half a Century of Progress in Astrophysics (McGraw Hill, New York, 1951), p.357.
C. F. Gammie, Astrophys. J. 553, 174 (2001).
R. R. Rafikov, Astrophys. J. 621, L69 (2005).
A. C. Boley, T. Hayfield, L. Mayer, and R. H. Durisen, Icarus 207, 509 (2010).
E. I. Vorobyov and S. Basu, Astrophys. J. 719, 1896 (2010).
C. J. Liu, M. Li, Z. Yao, and X. D. Mao, Astrophys. Space. Sci. 362, 5 (2017).
Z. H. Zhu, L. Hartmann, R. P. Nelson, and C. F. Gammie, Astrophys. J. 746, 110 (2012).
C. J. Liu, Z. Yao, H. N. Li, and H. S. Wang, New. Astron. 58, 72, (2018).
C. F. McKee and E. C. Ostriker, Ann. Rev. Astron. and Astrophys. 45, 565 (2007).
A. A. Goodman, P. J. Benson, G. A. Fuller, and P. C. Myers, Astrophys. J. 406, 528 (1993).
P. Caselli, P. J. Benson, P. C. Myers, and M. Tafalla, Astrophys. J. 572, 238 (2002).
J. Jijina, P. C. Myers, and F. C. Adams, Astrophys. J. Supp. 125, 161 (1999).
F. Motte, P. Andre, and R. Neri, Astron. and Astrophys. 336, 150 (1998).
L. Jin and N. Sui, Astrophys. J. 710, 1179 (2010).
R. D. Alexander, C. J. Clarke, and J. E. Pringle, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 369, 216 (2006).
R. D. Alexander, C. J. Clarke, and J. E. Pringle, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 369, 229 (2006).
K. M. Kratter, C. D. Matzner, and M. R. Krumholz, Astrophys. J. 681, 375 (2008).
G. Laughlin and P. Bodenheimer, Astrophys. J. 436, 335 (1994).
G. Laughlin, M. Rozyczka, Astrophys. J. 456, 279 (1996).
F. H. Shu, Astrophys. J. 214, 488 (1977).
D. N. C. Lin and J. Papaloizou, Astrophys. J. 309, 846 (1986).
L. Jin, Astrophys. J. 720, L211 (2010).
G. D’Angelo, R.H. Durisen, and J.J. Lissauer, Exoplanets (Univ. Arizona Press, Tucson, 2011).
K. E. Haisch, E. A. Lada, and C. J. Lada, Astrophys. J. 553, L153 (2001).
S. Nayakshin, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 408, L36 (2010).
S. Nayakshin, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 408, 2381 (2010).
S. Nayakshin, Publ. Astron. Soc. Austral. 34, e002, (2017).