在寒冷木星存在下的内行星形成：轨道进化与行星碎片的相对速度
摘要：内部盘中合特云和一个(原型)木星的摄动下，我们研究了行星体在轨道演化。通过改变行星的质量、偏心率和半主轴，我们研究了这些参数对行星体相对速度的依赖性。对于经典的小行星体($10^{16}-10^{20} $g)，它们之间的引力相互作用可以忽略不计，气体摩擦引入了尺寸相关的轨道对齐，使得相似尺寸的行星体相对速度很低，同时阻止不同尺寸行星体的轨道对齐。无论行星体的位置和质量比是多少，增加行星质量和偏心率，或者减小行星的轨道距离，都会导致行星体的相对速度更高。然而，对于大质量行星体来说，粘性搅动、气体阻尼和长期摄动之间的相互作用会导致相等尺寸的行星体的速度分散较低，尤其当行星质量更大或位于更近或更偏心的轨道时。当行星位于木星当前轨道之外，或者行星质量和偏心率小于木星时，这种行星体的随机速度几乎不受干扰。与小行星不同，这样的大行星体可以以无干扰的方式快速生长。我们的结果表明，在行星体积聚过程中，存在一个冷木星并不会妨碍内部岩石行星的形成，前提是行星体最初是大的。
作者：Kangrou Guo, Eiichiro Kokubo
论文ID：2308.14347
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-08-29