环行行星盘的潮汐截断在关键盘面纵横比以上失败
摘要：行星周围盘的数值模拟用于确定受到潮汐位势径向截断的盘与气体逃离希尔球的盘之间的边界。我们考虑了一个模型问题，即共面行星周围盘在小于希尔半径的注入半径处重新补给气体。我们使用PHANTOM平滑粒子流体动力学代码演化盘直至达到稳态。我们发现截断边界最显著的依赖性是盘的纵横比$H/R$。对于$H/R < 0.2$，行星周围盘能够高效截断。对于$H/R \approx 0.3$，根据注入半径的不同，高达约一半注入质量通过decretion disk向外流动并逃离。与解析论证预期的一样，潮汐截断所需条件($H/R$和Shakura-Sunyaev $alpha$)与行星质量无关。在$alpha=0.1$的较大值模拟中，流出效果比$alpha=0.01$的模拟更强，但输运效率的依赖性不如$H/R$的变化重要。我们的结果表明两种不同类别的行星周围盘：受潮汐截断的薄盘具有粒子稀疏的外部区域，和厚度更大，活跃地解体且具有增强尘埃与气体比率的盘。将我们的结果应用于PDS 70c系统，我们预言了一个被截断的行星周围盘，但可能有足够的质量逃离以支持解释观测到的盘尺寸外流的尘埃。
作者：Rebecca G. Martin, Philip J. Armitage, Stephen H. Lubow and Daniel J. Price
论文ID：2306.17532
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-08-09