A limit on eccentricity growth from global 3D simulations of disc-planet interactions
A limit on eccentricity growth from global 3D simulations of disc-planet interactions
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圆盘-行星相互作用的全局 3D 模拟对偏心率增长的限制
DOI：
10.1093/mnras/sts254
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发表时间：
2013
影响因子：
4.8
通讯作者：
Dunhill A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dunhill A
我们使用平滑粒子流体动力学对行星盘相互作用进行高分辨率 3D 模拟，以研究通过这种机制驱动偏心率增长的可能性。对于给定圆盘粘度 (α = 0.01) 的模型，我们发现对于小行星质量（一些木星质量）和规范表面密度，在我们的模拟过程中没有看到明显的偏心率增长。这与大行星质量（超过 20MJup）和极高表面密度的极限情况形成鲜明对比，我们发现偏心率增长与之前发布的结果一致。我们将其原因确定为给定行星质量的阈值表面密度，低于该阈值则无法通过该方法激发偏心率增长。此外，发现椎间盘表面密度的径向分布对偏心率增长的影响比之前承认的更大，这意味着在对比不同椎间盘模型的结果时必须小心。我们讨论了这一结果对嵌入气态盘中的真实行星的影响，并表明盘与行星的相互作用对观测到的系外行星偏心率没有显着影响。
We present high-resolution 3D simulations of the planet–disc interaction using smoothed particle hydrodynamics to investigate the possibility of driving eccentricity growth by this mechanism. For models with a given disc viscosity (α = 0.01), we find that for small planet masses (a few Jupiter masses) and canonical surface densities, no significant eccentricity growth is seen over the duration of our simulations. This contrasts with the limiting case of large planet mass (over 20MJup) and extremely high surface densities, where we find eccentricity growth in agreement with previously published results. We identify the cause of this as being a threshold surface density for a given planet mass below which eccentricity growth cannot be excited by this method. Further, the radial profile of the disc surface density is found to have a stronger effect on eccentricity growth than previously acknowledged, implying that care must be taken when contrasting results from different disc models. We discuss the implication of this result for real planets embedded in gaseous discs, and suggest that the disc–planet interaction does not contribute significantly to observed exoplanet eccentricities.
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DOI：
10.1086/338961
发表时间：
2001
期刊：
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影响因子：
--
作者：
Eugene Chiang;Debra A. Fischer;E. Thommes
通讯作者：
E. Thommes
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DOI：
--
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
--
作者：
P. Cossins;G. Lodato;L. T. D. O. Physics;Astronomy;U. Leicester;UK Dipartimento di Fisica;U. Milano;I. E. G. Observatory;Garching;H Germany
通讯作者：
H Germany
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DOI：
--
发表时间：
--
期刊：
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
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DOI：
10.1086/346202
发表时间：
2002
期刊：
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--
作者：
P. Goldreich;R. Sari
通讯作者：
R. Sari
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DOI：
10.1086/165827
发表时间：
1987
期刊：
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--
作者：
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通讯作者：
S. Beckwith