How does disk gravity really influence type-I migration ?
我们报告的解析表达式的位置引起的扰动原行星，包括磁盘重力的影响，林德布拉德共振。内部，外部和差分扭矩被发现被增强的情况下，开普勒速度场的磁盘和行星的动力学假设相比。向内迁移强烈加速时，磁盘重力只占行星轨道运动。圆盘自引力的增加减缓了行星的漂移，但不足以阻止它。
2005-03-10 astro-ph
Circumstellar Disks and Outer Planet Formation
β Pic周围的尘埃盘必须由碰撞或柯伊伯带状物体的蒸发产生。在这里，我们提出了轨道蒸发机构的情况下，磁盘是一个巨大的多彗星尾巴提供缓慢蒸发的机构，如凯龙星。如果尘埃是由蒸发产生的，那么具有偏心轨道的行星就可以解释观察到的盘的不对称性，因为母体的近星点分布预计将是非轴对称的。我们研究了Fernandez（1982）方案中海王星等外行星的形成和迁移对柯伊伯带类天体的影响。我们发现，被困在与迁移行星共振的物体可以显着蒸发，产生一个类似Beta Pic的圆盘，具有类似的特征，如张角和不对称性。因此，我们表明，β Pic盘可以是一个瞬态现象。主序星周围的星周盘可能是目前外行星形成和迁移的标志。
1998-06-16 astro-ph
Constraints on resonant-trapping for two planets embedded in a protoplanetary disc
我们研究了嵌入原行星盘中的双行星系统的演化，该系统由一颗质量为1000亿美元的行星和另一颗位于盘外的天体组成。我们考虑了质量从10个地球质量到1 M_J的最外层行星，也考察了质量< 10个地球质量（M_E）的最外层天体的情况。行星的差异迁移由于盘扭矩导致不同的演化结果取决于外原行星的质量。对于质量小于3.5M_E的行星，巨星的II型迁移率大于外天体的I型迁移率，导致发散迁移。质量在3.5 < m_o < 20 M_E范围内的外天体由于同旋力矩而被困在巨行星形成的间隙边缘。质量更大的行星被捕获，与内行星共振。当30 < m_o < 40 M_E或m_o=1 M_J时，则2：1共振成立。当80 < m_o < 100 M_E时，有利于3：2共振。对质量m_o > 20 M_E的气体吸积原行星的模拟，最初被捕获在间隙的边缘，或在2：1共振中，随着行星质量增长到接近土星的质量，最终也会被捕获在3：2共振中。我们的研究结果表明，有一个理论下限的质量外行星，可以捕获到共振与内部木星行星，这是相关的太阳系外多行星系统的观测。此外，捕获一颗类似土星的行星与一颗类似木星的行星形成3：2的共振是一个非常强大的模拟结果。这一结果与最近太阳系早期演化的情景有关，这些情景要求土星在晚期重轰炸开始之前与木星存在2：1共振。
2008-02-14 astro-ph
Planetary migration and sources of dust in the Beta Pic disk
围绕着如画β的尘埃盘一定是由碰撞或柯伊伯带状物体的蒸发产生的。在这里，我们扩展了已经提出的轨道蒸发体（OEB）的情况下，磁盘是一个巨大的多彗星尾巴提供缓慢蒸发的机构，如凯龙星。我们表明，这些OEB的数量必须是数千万，这是一致的，需要解释的气体盘中的CO和CI的存在的机构的数量。我们探索一些可能的起源所需的扰动的OEB。如果尘埃是由蒸发产生的，那么具有偏心轨道的行星就可以解释观察到的盘的不对称性，因为母体的近星点分布预计将是非轴对称的。继Malhotra（1995）之后，我们研究了Fernandez（Fernandez 1982）方案中的海王星等外行星的形成和迁移对柯伊伯带类天体的影响。我们发现，被困在与迁移行星共振的物体可以显著蒸发，产生一个类似Pictoris的盘，具有类似的特征，如张角和不对称性。因此，我们表明，Beta Picture磁盘可以是一个瞬态现象。主序星周围的星周盘可能是目前外行星形成和迁移的标志。
1998-06-22 astro-ph
Observations and modelling of a clumpy galaxy at z=1.6: Spectroscopic clues to the origin and evolution of chain galaxies
我们研究了红移为1.57的团簇星系的性质。在光学观测中，这个星系的形态主要是由8个恒星形成的团块所控制，并具有大多数团块星系和链星系的典型光度特性。它复杂的不对称形态使人们认为这个系统是几个最初分离的原星系的合并。我们在VLT UT 4上用SINFONI对该系统进行了H_α积分场谱分析。这些观测结果揭示了整个系统的大尺度速度梯度，但具有大的局部运动学扰动。利用一个富气盘碎裂的数值模型，我们发现，团块的相互作用和迁移可以解释所观察到的扰动旋转。另一方面，对于多重合并系统，不期望全局旋转。我们进一步发现，该系统遵循恒星质量与金属丰度，恒星形成率和大小的关系，预期在这个红移的磁盘，并表现出类似磁盘的径向金属丰度梯度，使内部磁盘碎片的情况是最有可能的。在这个原螺旋星云中，一个红色的金属中心集中区似乎是一个凸起。在同一视场中，一个红移为2.07的链状星系也显示出类似圆盘的旋转。这样的系统很可能是现在明亮的螺旋星系的祖先，通过团块迁移和分裂形成指数盘，并为它们的膨胀提供燃料。我们目前的研究结果表明，扰动的形态和运动学并不一定是星系合并和相互作用的标志，而可能是原始盘内部演化的结果。
2008-04-09 astro-ph
Planetary Migration in Resonance, the question of the Eccentricities : Les Houches contribution
在系外行星系统中，共振行星对的形成涉及原行星盘内的行星迁移：向内迁移的外行星在平均运动共振中捕获内行星。在共振行星对的迁移期间，如果没有阻尼机构应用于内行星，则预期偏心率会过度升高。我们表示所需的阻尼行动，以配合的意见，我们表明，内部磁盘可以发挥这一作用。这一结果适用于例如系统GJ 876：我们通过共振行星演化的完全流体动力学模拟再现了观测到的轨道要素。
2008-07-18 astro-ph
The outer disks of galaxies: "To be or not to be truncated?"
近年来，我们开始将星系的外部视为了解其形成和演化的重要线索。在这里，我们想利用SDSS调查的数据，简要介绍我们对附近晚期螺旋星系的完整样本的结果，特别是重点关注外盘中的恒星光分布。我们的研究表明，只有少数的晚型星系表现出经典的，指数弗里曼I型配置文件下降到噪音限制，而大多数表现出要么向下弯曲（恒星截断介绍了1979年由Piet van der Kruit）或向上弯曲的配置文件。
2005-09-02 astro-ph
Molecular gas in NUclei of GAlaxies (NUGA). XI. A complete gravity torque map of NGC4579: new clues on bar evolution
我们创建了一个完整的引力力矩图的磁盘LINER/Seyfert 1.9星系NGC 4579。本文定量分析了活动星系核（AGN）附近从r~ 15 kpc到内部r~ 50 pc的角动量输运效率，并寻找了长期演化的特征。我们使用的1-0和2-1线的CO与高原德布尔干涉仪（PdBI）的一部分，核Galerkin-（NUGA）-项目获得的地图。我们从银河系的近红外（K波段）宽视场图像推导出恒星势。K波段的图像，它揭示了一个恒星酒吧，连同高分辨率HI地图的NGC 4579获得的超大阵列（VLA），使我们能够扩展到外磁盘的重力力矩分析。追踪的CO PdBI地图的气体响应的大部分遵循预期的气体流动模式，在两个内林德布拉德共振（ILR）的存在下，由杆电位诱导。我们还检测到一个椭圆形失真的内部r~ 200 pc的K波段图像。椭圆形与大比例尺条不对齐，这是动态解耦的标志。外盘的形态表明，中性气体目前堆积在由两个缠绕的螺旋臂形成的伪环中，这两个螺旋臂在形态上与棒结构分离。在外盘中，螺旋的解耦允许气体在中等规模上有效地产生净气体流入。由于长期的进化过程，共转障碍似乎被克服了。内圆盘中的气体被重力扭矩有效地漏斗化，下降到r~ 300 pc。在活动星系核附近，两个m=2的模式（条形和椭圆形）协同作用，产生的净气体流入下降到r~ 50 pc，提供了一个明确的吸烟枪证据，燃料与相关的短动力学时间尺度。
2008-10-27 astro-ph
Migration and growth of giant planets in self-gravitating disks with varied thermodynamics
我们报告的结果，新的全球高分辨率的三维模拟磁盘行星的相互作用，同时结合现实的辐射物理和气体的自引力，以及允许行星移动。我们发现热力学和辐射物理对木星质量行星的迁移和吸积都有显著的影响。在采用通量限制扩散的辐射转移模拟中，向内迁移相对于等温情况可以减少约30%，而在绝热运行中，迁移在几十个轨道后几乎关闭。迁移的变化是因为内部和外部螺旋扰动的相对强度受到热力学的影响，从而改变了作用在行星上的净扭矩。从等温到辐射转移和绝热模拟，行星上的质量吸积率可以减少一个数量级以上。除绝热运行外，通常都会形成环行星盘。在辐射转移的情况下，由于显著的压力支持，盘是亚开普勒（Vrot/Vkep ~ 0.7）。我们讨论了环行星盘结构对嵌入尘埃颗粒和星子漂移的影响，从而对巨行星的岩石卫星的形成。
2008-06-25 astro-ph
Formation of Earth-like Planets During and After Giant Planet Migration
近距离巨行星被认为是在行星系统的寒冷外部区域形成的，并向内迁移，穿过我们太阳系中类地行星所占据的轨道参数空间。我们提出了一个迁移的巨行星上的原行星材料盘和随后的行星系统的演化的影响的动力学模拟。我们数值研究了超过2亿年的迁移后行星系统的动力学模型，其中包括一个迁移的巨行星，一个迁移的巨行星和一个非迁移的巨行星，并排除了气体盘的影响。在迁移的巨行星前面被移动的平均运动共振引导的物质会吸积到“热地球”中，但这些天体的生存强烈依赖于动力学阻尼。此外，被巨行星向外散射的大量物质在高度兴奋的轨道上幸存下来;这些散射体的轨道在剩余的吸积时间内被气体阻力和动力学摩擦阻尼。在所有的模拟中，地球质量的行星在大约1亿年的时间尺度上增生，通常轨道在宜居带。这些行星的质量和含水量各不相同，随着气体盘的存在而增加，随着外部巨行星的存在而减少。我们使用缩放参数和以前的结果来推导出一个简单的配方，该配方限制了哪些巨行星系统能够在宜居带中形成和容纳类地行星，表明大约三分之一的已知行星系统可能是宜居的。
2007-01-02 astro-ph
The Outer Edges of Dwarf Irregular Galaxies: Stars and Gas
近年来，我们开始在宇宙大尺度结构演化的更广泛背景下看待矮星系演化。矮星系，作为等级星系形成的假定基石，也是宇宙中数量最多的星系，在宇宙演化中发挥着核心作用。特别是，矮不规则星系周围的星系和星系际物质的相互作用必须比更大质量的盘星系更广泛，因为它们的引力势和星际压力都较低。因此，矮不规则星系的外部区域为这个相互作用区的主导过程提供了重要的线索。讲习班讨论了与外层区域在矮星系演化中的作用和更广泛的后果有关的一些问题。在线研讨会论文集请访问http://www.lowell.edu/Workshops/Lowell02/
2002-12-10 astro-ph
The Structure and Content of Galaxy Outskirts
星系的外部区域预计包含关于星系组装方式的重要线索。虽然这些部分的定量研究在过去一直受到严重限制，但由于广域星计数，深度HST图像和8米级光谱学的结合，现在正在取得突破。我在这里回顾最近的几个结果，关于我们最近的大邻居，M31和M33的外部区域的子结构，星团和恒星晕。
2007-02-08 astro-ph
Diffusive Migration of Low-Mass Proto-planets in Turbulent Disks
在原行星盘中，由于磁旋转湍流引起的力矩波动可能会对初生行星的迁移模式和生存概率产生重大影响。假设湍流是一个具有有限振幅和相关时间的平稳随机过程，则由此产生的扩散迁移可以用福克-普朗克方程描述，我们将其简化为对流扩散方程。我们校准现有的磁光盘模拟和平均迁移估计的系数，并解决方程的解析和数值。对于低质量的行星和那些在原行星盘外部区域的行星，扩散倾向于主导平流，无论它们是由最小质量太阳星云（MMSN）还是T-Tauri α盘描述。扩散系统地减少了大多数行星的寿命，但它允许它们中的一小部分在大半径下存活更长的时间。行星的平均寿命甚至可以是形式上无限的（例如在无限稳定的MMSN中），尽管中值寿命总是有限的。幸存的行星可能会停留在特定的半径附近，在那里平流和扩散的综合影响最小化，或者在大半径，这取决于模型的具体情况。湍流盘中迁移的随机性挑战了确定性的行星形成情景，并表明在类似的初始条件下，可能会有各种各样的行星结果。这将有助于（太阳系外）行星系统的多样性。
2006-04-28 astro-ph
Measuring Outer Disk Warps with Optical Spectroscopy
星系外部气体盘的翘曲是一种普遍存在的现象，但尚不清楚是什么导致了它们。一种理论认为，翘曲是通过自发的弯曲不稳定性在内部产生的。其他的理论则认为它们是由外盘与吸积的河外物质相互作用的结果。在这种情况下，我们希望找到的情况下，翘曲气体的圆周速度与星系盘的旋转速度在相同半径的相关性很差。光谱学本身作为一个有趣的替代21厘米的观测来检验这个预测，因为（i）分离的翘曲的运动学从那些磁盘需要一个空间分辨率，这是高于在21厘米在低HI柱密度实现;（ii）光谱学还提供了关于恒星形成率、气体激发和化学丰度的重要信息，这为翘曲中气体的来源提供了线索在这里，我们提出了初步的研究结果的气体在外盘扭曲的七个边缘星系，使用多小时的VLT/FORS 2光谱。
2008-08-28 astro-ph
Kinematics and Cloud to Cloud Abundance Ratios: A Rosetta Stone for Disk and Halo Components in Mg II Absorbers
根据类星体吸收线的研究，0.3 < z < 1.0的星系被认为具有扩展的气体“晕”。当在高分辨率下观察吸收线时，吸收气体的速度分布提供了关于这种气体实际上在星系内部和周围产生的线索。云与云的丰度比提供了进一步的线索，因为外晕云、螺旋盘云和椭圆星系中的云的电离条件和化学演化历史是不同的。解释高红移数据的关键是银河系的吸收线“罗塞塔石碑”。"
1997-11-17 astro-ph
Massive planet migration: Theoretical predictions and comparison with observations
我们量化的效用，大径向速度调查的约束理论模型的II型迁移和原行星盘物理。我们描述了一个理论模型的预期径向分布的太阳系外行星，结合分析描述的迁移与经验校准的磁盘模型。圆盘模型包括粘性演化和通过光蒸发的质量损失。将预测的分布与从Lick / Keck / AAT行星搜索计划中均匀选择的行星子样本进行比较，我们发现一个简单的模型，其中行星以均匀的速度在外盘中形成，根据标准的II型处方向内迁移，并在气体盘分散时搁浅，与行星的径向分布一致，轨道半径为0.1 AU < a < 2.5 AU，行星质量大于1.65木星质量。一些变体模型不受现有数据的青睐，但由于适用于统计分析的行星样本较少，其意义有限（约95%）。我们表明，有利的模型预测，行星的质量函数应该是几乎独立的轨道半径的距离，移民占主导地位的大规模行星人口。我们还研究了行星的径向分布如何取决于所采用的磁盘模型。我们发现，该分布不仅可以约束的磁盘粘度的幂律指数的变化，但也急剧跳跃的角动量传输的效率，可能会发生在小半径。
2007-07-25 astro-ph
On the coorbital corotation torque in a viscous disk and its impact on planetary migration
本文研究了行星系中定常流动情况下，嵌入粘性原行星盘中的固定圆轨道上的行星的共轨共转力矩。这个扭矩可以仅仅从振动（马蹄形）和循环流线之间分界线处的流动特性来评估。在振动区域中的流动的一个固定的解决方案进行搜索。当用于评估施加的扭矩的外部和内部磁盘上的振动区域的被困材料的循环材料，这种解决方案导致的表达的同轨共转扭矩与以前的估计。给出了随粘度变化的共转力矩的解析表达式。最后，我们表明，扭矩表达式中的附加项可以发挥至关重要的作用。特别是，他们介绍了一个耦合与磁盘密度分布扰动（'浸'，围绕行星），并增加了一个小的，积极的一部分，单侧Lindblad扭矩的共转扭矩。因此，在非常薄的磁盘（纵横比小于百分之几）中，迁移很可能是向外的。这种2D分析特别适用于轻度嵌入的原行星（亚土星大小的物体）。
2002-05-14 astro-ph
Modeling the resonant planetary system GJ876
围绕恒星GJ 876的两颗行星似乎经历了从它们在原行星盘中的起源点的广泛迁移--这既是因为它们非常接近恒星（30和60天的轨道周期），也是因为它们在2：1的平均运动可分辨性上占据了三个稳定的轨道共振。共振最有可能是通过汇聚行星的差异迁移导致捕获到共振中而建立的。这种情况的一个问题是，当系统被困在共振中时，系统的持续迁移导致轨道偏心率迅速超过观测上限e_1 = 0.31和e_2 = 0.05。如在强制三体模拟中所见，仅对于应用的偏心阻尼，在迁移期间将保持较低的偏心。在这里，我们探讨的GJ 876系统的演变，使用二维流体动力学模拟，包括粘性加热和辐射效应。我们发现，共振内的流体动力学演化，其中只有外行星与磁盘相互作用，总是迅速导致大的值的偏心率，超过那些观察到的。只有当质量在迁移时间尺度的量级上从盘中移除（在捕获后发生大规模迁移之前），就像在行星形成的后期阶段的光蒸发可能发生的那样，我们最终才能得到与观测一致的偏心率。
2005-03-27 astro-ph
Resonant Trapping of Planetesimals by Planet Migration: Debris Disk Clumps and Vega's Similarity to the Solar System
本文描述了一个能解释所观察到的碎片盘团簇结构的模型。当一个行星系统形成后，由于与剩余的微行星进行角动量交换，行星会迁移，因此会形成团块。最外层行星的外移将其轨道外的星子捕获到其共振中，共振力导致它们分布的方位角结构。该模型是基于不同质量的行星的数值模拟，Mpl，迁移在不同的速率，dapl/dt，通过一个动态冷（e<0.01）的星子盘最初在半长轴a。捕获概率和由此产生的方位角结构的行星的2：1，5：3，3：2和4：3共振。根据mu=Mpl/Mstar和theta=dapl/dt*sqrt（a/Mstar）定义的迁移，确定了7种可能的动力学结构。将这个模型应用于织女星盘的850微米图像，显示其两个亮度不相等的团块可以用海王星质量的行星在5600万年内从40到65 AU的迁移来解释;这些参数的可能范围受到严格的限制。这些团块是由3：2和2：1共振中的微行星造成的;不对称性的出现是因为2：1（u）共振中的微行星比2：1（l）共振中的多。这种迁移与我们自己的海王星的相似性暗示织女星的行星系统可能比以前认为的更类似于太阳系。预测，这将证实这一模型，如轨道运动的cloudspot模式，行星的位置，并存在较低级别的团块。
2003-08-14 astro-ph
Brownian Motion in Planetary Migration
在巨行星诞生后，一个质量为地球质量10-100倍的小行星盘残留在外太阳系中，这可以从奥尔特云的存在、冥王星的凝结要求以及行星形成的效率低下来推断。在引力散射的小行星碎片，行星迁移。轨道迁移可以导致共振捕获，如柯伊伯带和小行星带以及国外太阳系外的系统所证明的那样。微行星的有限尺寸使迁移变得随机（“嘈杂”）。在固定的磁盘质量，较大（较少）的星子产生更多的噪音。极端的噪音会破坏共振捕获。我们采用数量级物理学构建一个分析理论，如何一个行星的轨道半长轴波动随机星子散射。为了保持一个物体处于共振状态，行星的半长轴随机移动的距离不能大于共振天平动的宽度。我们把这个标准转化为一个解析公式的保留效率的共振作为系统参数的函数，包括微行星的大小。我们验证了我们的结果与定制的数值模拟。我们的理论的应用表明，共振柯伊伯带对象的迁移海王星的捕获仍然有效，如果大部分的原始磁盘被锁定在大小< O（100）km的机构，如果磁盘质量的部分大小> 1000 km的对象是小于百分之几。凝聚模拟产生的原始星子的大小分布，很容易满足这些约束。我们的结论是，随机性没有干扰，也没有修改任何实质性的方式，海王星的能力，捕捉和保留共振柯伊伯带物体在其迁移。
2006-07-10 astro-ph
