行星在盘中的动力学演化

摘要:在这篇论文中,我们研究了一个由两个原行星和一个原行星盘组成的系统的演化。我们提出了两种不同的数值模型。在第一种模型中,我们通过完全粘性流体动力学模拟来跟踪盘物质的运动,并且行星的运动由N体计算确定,包括来自盘物质的引力势。在第二种模型中,我们只解决了N体部分,并添加了附加的解析力,模拟了盘的扭矩效应。这种建模方法当然比完整的流体力学模型快上几个数量级。这种双重方法的另一个优势是可以调整简化模型中的未知参数。 结果显示,两种方法的结果非常吻合。通过使用不同的初始设置进行行星和盘的模拟,我们在第一种情况下得到了3:1谐振捕获,并在第二种情况下得到了2:1谐振捕获。谐振捕获导致轨道的离心率上升和空间方向的对齐。数值结果的特征与已知处于平均运动共振状态的三个观测到的行星系统(GJ 876,HD 82943和55 Cnc)非常一致。

作者:Willy Kley

论文ID:astro-ph/0302352

分类:Astrophysics

分类简称:astro-ph

提交时间:2023-07-19

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