行星形成核吸积模型的临界质量研究

发布时间：2020-08-28 20:50

　　 核吸积模型是行星形成理论的主流机制。行星临界核质量是核吸积模型形成气态巨行星过程中,启动气体失控式吸积所需达到的原行星核质量。核质量小于临界质量时大气可以视为满足流体静力学平衡,一旦超过临界质量大气进行动力学演化,将不存在平衡解。我们采用静态模型来计算行星结构,行星核质量最大的流体静力学平衡解,即对应临界质量。在行星大气结构的标准计算中,对流通常被视为非常高效,对流区是完全绝热的。但是实际情况并不全是如此,在某些情况下对流部分会有超绝热区域形成,对流混合长理论通常会被采用。而混合长如何影响临界质量是未曾解决的问题。我们研究了不同星子吸积率下混合长理论对积累在原行星核周围的大气结构的影响。大气的外边界条件由原行星盘的物理参数决定,我们也考虑了原行星盘不同位置的大气结构情况。我们发现对比于未采用混合长,考虑混合长后临界质量有所增长。超绝热区域会推动对流辐射边界向外移,导致临界质量的增加。我们也关注了表示对流效率的混合长参数的影响。在之前的工作中总被取为1.0的混合长参数,对临界质量的增大程度和大气结构有着重要影响。行星模型中混合长参数的具体数值需要未来结合观测给出。
【学位单位】：中国科学院大学(中国科学院云南天文台)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P14

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本文编号：2808142