颗粒云的重力坍缩造星体形成的高分辨率研究
摘要：行星胚胎是通过碰撞增长的10-100公里大小的物体(称为行星esimal)建造的，这些物体曾经是大规模的天体群。其中，小行星、彗星和柯伊伯带天体代表了太阳系中行星形成过程中留下的遗迹。在这里，我们遵循湍流形成过密半空的范例，然后在其自身引力的作用下坍缩。我们使用多物理学代码GIZMO来模拟半空密度为一个同维摩尔气象方程的连续体，以考虑碰撞相互作用并捕捉相变为准不可压缩固体物体，即静力平衡的行星esimal。因此，我们有效地研究了以形成行星esimal的分辨率来评估其初始质量函数，以及与坍缩半空总质量的关系。坍缩半空中的角动量重新分配是导致多次碎裂的主要机制。半空中的角动量以及离太阳的距离增加，而形成行星esimal的实质尺寸保持不变。因此，我们发现随着距离太阳的增加，形成行星esimal的数量也增加。对于所有距离，二进制的形成发生在更高的分级系统内。尺寸分布呈尖峰型，可以用行星素mass的高斯分布来描述。对于小行星带，我们可以推断最可能的尺寸为125公里，所有这些都来自等效尺寸为152公里的半空云。
作者：Brooke Polak and Hubert Klahr
论文ID：2211.13318
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-06-09