Is planetary inward migration responsible for GJ 504's fast rotation and bright X-ray luminosity? New constraints from eROSITA
针对GJ 504异常短自转周期和明亮X射线光度的问题，本研究通过两种演化场景模拟并结合eROSITA数据，发现行星向内迁移及吞噬的场景更符合观测，支持其受星-行星相互作用影响。
2025-01-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Termination of an inward migration of a gap-opening planet triggered by dust feedback
由盘-行星相互作用引起的行星迁移是决定行星系结构的重要过程之一。一个足够大的行星会形成一个密度间隙，并随着间隙一起迁移。通过进行二维和双流体（气体和尘埃颗粒）流体动力学模拟，我们研究了尘埃反馈对间隙开放行星迁移的影响，这在以前的研究中没有考虑到。我们发现，在间隙的外缘的气体表面密度变得更小，由于灰尘反馈，从而从外盘施加的扭矩减小。这种机制随着差距的扩大和加深而变得有效。特别地，当行星的质量是行星大小并且湍流粘度是$α= 3\times 10^{-4}$时，行星可以由于从外盘施加的扭矩的减小而向外迁移。即使是一个较小的行星，迁移也会明显减慢。这种由尘埃反馈触发的向内迁移的终止可以解释为什么在原行星盘内经常可以观察到环和间隙结构。
2019-07-05 astro-ph.EP
Model of a gap formed by a planet with fast inward migration
行星是在原行星盘内形成的。最近的观测揭示了诸如间隙和环之类的子结构，这可能表明盘内正在形成行星。由于盘-行星相互作用，行星在盘内迁移，这可能会影响行星引起的间隙的形状。在本文中，我们调查的快速向内迁移的行星上的间隙形状的影响，通过进行流体动力学模拟。我们发现，当迁移的时间尺度是短于间隙开放的时间尺度，轨道半径向内移动相比，间隙的径向位置。我们还发现了一个缩放关系之间的径向移动的位置的行星和差距的迁移和差距的时间尺度的比例的函数。我们的标度关系也使我们能够约束气体的表面密度和粘度时，间隙和行星的观察。此外，我们还发现了二次能隙的位置与深宽比之间的标度关系。通过结合径向位移和次级能隙，我们可以从观测形态上约束行星形成的物理条件以及行星在原行星盘中的演化。
2020-02-19 astro-ph.EP
Rocky super-Earths or waterworlds: the interplay of planet migration, pebble accretion and disc evolution
最近的观测发现，在近距离超级地球的尺寸分布中有一个山谷，这被解释为一个路标，表明近距离超级地球的成分大多是岩石。然而，新的模型预测，微行星应该首先在水冰线上形成，这样近距离的行星预计会有大量的水冰成分。在这里，我们通过研究卵石吸积、行星迁移和盘演化之间的相互作用来调查超级地球的水含量。行星的组成取决于它们在整个生长过程中相对于不同凝结锋（冰线）的位置。移徙发挥着关键作用。假设星子开始于水冰线（$r>r_{\rm H_2O}$）或其外部，向内迁移会导致行星离开冰卵石的源区，因此最终的含水量比向外迁移或没有迁移的圆盘低。随着圆盘的演化，水冰线本身向内移动，并在横扫干燥形成的行星时输送水。因此，行星迁移的相对速度和方向以及水冰线的向内漂移是决定行星含水量的核心。如果行星形成开始于水冰线，这意味着热的近距离超级地球（r<0.3 AU），水含量只有几个百分点，是早期气相期间向内行星迁移的路标。另一方面，具有较大水冰含量的热超级地球在水冰线处经历了向外迁移，并且只有在它们的形成完成后才向内迁移，因为它们变得太大而无法包含在向外迁移的区域或共振行星链中。因此，测量热超级地球的水冰含量可能会限制它们的迁移历史。
2019-03-06 astro-ph.EP
Comments on "Type II migration strikes back -- An old paradigm for planet migration in discs" by Scardoni et al
在第二类迁移的传统观点中，一颗巨行星以吸积盘的粘性速度向内迁移，这就是所谓的盘主导的情况。然而，最近的流体动力学模拟表明，行星迁移的速度比大质量圆盘中的粘性速度快得多。如此快速的移民无法用传统的观点来解释。Scardoni et al.（2020）最近对这一新图景进行了论证。通过进行类似的水动力学模拟，他们发现迁移速度随着时间的推移而减慢，最终达到传统理论的预测。他们将快速迁移解释为初始瞬态迁移，并得出结论认为，常规的II型迁移是在瞬态阶段之后实现的。我们表明，Scardoni等人（2020）获得的迁移速度与之前的模拟一致，即使在他们提出的瞬态阶段。我们还发现Scardoni等人提出的瞬态快速迁移。（2020）被Kanagawa等人的新模型很好地描述。（2018）。新模型可以适当地描述Scardoni等人（2020）所称的初始瞬态阶段的显著向内迁移。因此，我们得出结论，瞬态迁移速度的时间变化是由于迁移过程中的行星的轨道半径和它的背景表面密度的变化。
2020-05-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet migration in three-dimensional radiative discs
生长中的原行星的迁移取决于周围圆盘的热力学。标准模型，使用局部等温盘，表明在低行星质量制度向内（I型）迁移。考虑到非等温效应，最近的研究表明，I型迁移的方向可以从向内变为向外。在本文中，我们扩展了以前的二维研究，并探讨在粘性，辐射盘的行星盘相互作用，使用全三维辐射流体动力学模拟嵌入行星的原行星吸积盘，行星质量的范围。我们使用一个明确的三维（3D）流体动力学代码NIRVANA，包括全张量粘度。我们在通量限制扩散近似中添加了隐式辐射输运，为了显著加快模拟速度，我们在3D环境中重新调整并实施了FARGO算法。首先，我们提出了测试模拟的结果，证明了新实施的FARGO方法在3D中的准确性。对于一个行星质量为20 M_地球，然后我们表明，包括辐射效应产生的扭矩反转也在全三维。对于相同的不透明度定律，由于光盘稍薄，3D中的效果甚至比相应的2D模拟更强。最后，我们通过计算一系列行星质量来证明扭矩反转的程度。通过全三维模拟嵌入行星的粘性，辐射盘，我们确认，迁移可以向外定向到约33 M地球的行星质量。因此，这种效应可能有助于解决行星在I型阶段向内迁移过快的问题。
2009-08-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
How the formation of Neptune shapes the Kuiper belt
在原行星盘的气相期间，通过流体动力学模拟预测了巨行星的向内迁移。该现象也被用来解释共振和近共振系外行星系统的结构。早期的向内迁移也可能影响了我们的太阳系，塑造了不同的小行星库。在这项研究中，我们将探索巨行星的早期向内迁移如何塑造柯伊伯带。我们测试了不同的场景，只有海王星和天王星，并与所有四个巨大的行星，包括一些模型与随后的外向星子驱动的海王星迁移后的气体扩散。我们发现，即使海王星和天王星根本不迁移或只向内迁移，物体也会填充平均运动共振。当行星被固定时，星子只是暂时地粘在平均运动共振上，而向内迁移产生了一个新的通道来填充共振，而不会引起收敛迁移。然而，在这些情况下，很难填充不穿过微行星盘的平均运动共振（如2：1和5：2），并且缺乏穿过海王星轨道的共振KBO。这些海王星穿越者是海王星向外迁移的明确标志。海王星的起始位置和生长速率关系到经典柯伊伯带区域受到邻近区域的污染。当把所有的巨行星都包括在内时，热经典行星的偏心率和倾角空间以及分散盘区域变得更加密集。与海王星的5：2共振随着海王星更深的向内迁移而变得越来越多。然而，整体倾斜度分布仍然比观测值窄，柯伊伯带人口模型通常就是这种情况。
2021-04-25 astro-ph.EP
Implications of Jupiter Inward Gas-Driven Migration for the Inner Solar System
木星在太阳出生盘中的迁移历史仍然没有受到很好的限制。在这里，我们考虑木星的迁移如何影响小天体的水库，以及这是如何限制其原来的轨道距离太阳。在考虑微行星碰撞演化影响的基础上，研究了木星大尺度向内径向迁移对内太阳系的影响。我们用解析公式模拟了木星在气盘中的生长和迁移。我们假设在木星的初始轨道内存在一个小行星盘。这个小行星盘接受了初始的总质量和大小频率分布（SFD）。微行星感受到空气动力学气体阻力的影响，并相互碰撞，主要是在迁移的木星的引导下。我们的主要目标是测量植入主小行星带（MAB）的星子的质量和植入人口的SFD。我们还监测在小行星碰撞过程中产生的尘埃量。我们发现，SFD的星子人口植入到MAB往往类似于原来的星子人口内部木星。我们还发现，除非在5天文单位和木星的原始轨道之间存在很少或没有质量，否则很难将MAB目前的低质量与木星从15天文单位以外的距离迁移的可能性相协调。这是因为植入MAB的原始磁盘质量的比例非常大。最后，我们讨论了我们的研究结果在尘埃生产方面的影响，所谓的NC-CC同位素二分法。
2022-08-31 astro-ph.EP
Resonant Removal of Exomoons During Planetary Migration
木星和土星拥有一系列令人印象深刻的卫星，这使得人们有理由怀疑类似的卫星系统可能存在于巨大的太阳系外行星周围。此外，已知有相当数量的这类行星居住在几个天文单位（AU）的距离上，这导致人们猜测它们的一些卫星可能在其表面上支持液态水。然而，巨行星被认为是在其出生的原行星盘内向内迁移，这表明目前占据其宿主恒星宜居带的气体巨星在更远的地方形成。在这里，我们表明，当一个拥有月球的行星经历向内迁移时，动力学相互作用可能会通过捕获到所谓的“逃逸共振”中而自然地摧毁月球。“在这种共振中，月球轨道的偏心率会增加，直到月球最终与行星相撞。我们的工作表明，在大约10个行星半径范围内运行的卫星容易受到这种机制的影响，确切的数量取决于行星的质量，扁率和物理大小。卫星是否幸存与行星开始向内迁移的位置以及月际扰动的性质密切相关。例如，一个目前居住在1AU的类木星行星，如果它在5AU之后形成，可能会失去卫星。累积起来，我们认为，对外卫星的观测普查可能会告诉我们向内行星迁移的程度，目前还没有可靠的观测代理。
2015-11-30 astro-ph.EP
Inward and outward migration of massive planets: moving towards a stalling radius
最近对行星主导的II型迁移机制的研究表明，与传统观点相反，大质量行星可以向外迁移。这些研究使用“固定行星”模拟，发现作用在行星上的扭矩符号与参数$K'$（描述行星在圆盘上留下的间隙深度）之间存在相关性。我们进行“活行星”模拟探索一系列的$K'$和光盘质量值来测试和扩展这些结果。在活行星模拟中，行星偏心率的激发打破了迁移率的直接依赖性（半长轴的变化率）对施加的扭矩的影响，这是“固定行星”模拟无法处理的效果。通过将半长轴演变对扭矩的贡献与偏心率演变对扭矩的贡献分开，我们恢复了迁移的幅度和符号与$K'$之间的关系，并认为这种关系可以用相关的间隙深度参数$K$更好地表达。我们提出了一个玩具模型，其中行星迁移的符号在$K$的极限值的变化，通过它，我们探讨行星的迁移粘性演化盘。扭矩反转的存在通过在失速半径处或在其周围的带中积累行星（由行星迁移和盘演化之间的相互作用定义）来塑造行星系统的架构。在这两种情况下，行星都堆积在$1-10$ au区域，不利于热木星通过行星主导的II型迁移形成。
2022-06-16 astro-ph.EP
Migration-driven diversity of super-Earth compositions
一个关于超级地球起源的主要模型提出，行星胚胎向内迁移并堆积在靠近的轨道上。由于大的胚胎被认为优先在雪线之外形成，这天真地预测大多数超级地球应该非常富含水。在这里，我们表明，在迁移模型中形成的最短周期行星通常是纯岩石的。冰质胚胎通过地球带向内迁移，通过共振引导加速了岩石行星的生长。我们用一个模拟来说明这个过程，这个模拟提供了一个与开普勒-36系统相匹配的系统，该系统由两颗密度非常不同的行星组成。在模拟中，两个超级地球形成了类似开普勒-36的配置;内部行星是纯岩石，而外部行星富含冰。我们从一系列模拟中得出结论，近距离超级地球的进食区可能很宽，并且与它们的最终轨道半径无关。
2018-07-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Migration of low-mass planets in inviscid disks: the effect of radiation transport on the dynamical corotation torque
本研究通过无粘性二维流体动力学模拟，发现辐射冷却引发的斜压强迫会削弱低质量行星的动力学共转力矩，使其向内迁移速度加快2-3倍，同时指出自洽处理辐射扩散对准确估算迁移速率的关键作用。
2024-01-31 astro-ph.EP
Formation of close binaries by disc fragmentation and migration, and its statistical modeling
密近双星的周期和质量比的联合统计及其对初始质量的依赖性可以通过假设种子双星伴星是在恒星质量聚集过程中以随机间隔由盘碎裂形成的，并且当它们从环双星盘吸积时向内迁移来解释。一个玩具模型的基础上的简单处方的同伴的增长和迁移复制等方面的密切太阳质量的双星周期P的分布，棕矮星沙漠在短P，质量比的几乎均匀分布，和人口的等质量的双星（双胞胎），线性下降的频率与logP。对于大质量恒星，该模型预测了早期合并的大部分，logP分布具有负斜率，质量比分布也是均匀的，但孪星分数大大降低。通过把光盘碎片作为一个随机过程，我们也重现了所观察到的性质的紧凑的三元组。我们的玩具模型的成功表明，大多数紧密的双星和紧凑的三元组确实形成了光盘碎片，其次是吸积驱动的向内迁移。
2019-11-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Concurrent Accretion and Migration of Giant Planets in their Natal Disks with Consistent Accretion Torque (II): Parameter Survey and Condition for Outward Migration
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Department of Astrophysics, Princeton University（普林斯顿大学天体物理系）；Earth-Life Science Institute, Institute of Science Tokyo（东京科学研究所地球生命理工学院）；Department of Astronomy, School of Science, Westlake University（西湖大学理学院天文学系）；Department of Astronomy & Astrophysics, University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校天文学与天体物理学系）；Institute for Advanced Studies, Tsinghua University（清华大学高等研究院）
该研究通过数值模拟发现，吸积行星的向外迁移取决于其质量比和盘条件，且与正扭矩有关。
2025-11-26 astro-ph.EP
General Analysis of Type I Planetary Migration with Stochastic Perturbations
本文给出了在随机扰动存在下第一类行星迁移的一般处理方法。在许多行星形成盘中，由不对称扭矩驱动的I型迁移机制作用于短时间尺度，并损害了行星形成。然而，如果磁盘也支持MHD不稳定性，相应的湍流波动产生额外的随机扭矩，修改稳定的向内迁移的情况。这项工作研究了迁移的行星核心的随机波动的存在下，使用互补的方法，包括福克-普朗克方法和迭代地图。随机力矩有两个主要的影响：[1]通过向外扩散，一小部分行星核心可以在I型向内迁移中幸存下来。[2]对于一个给定的起始条件，任何特定的迁移实现的结果都是不确定的，因此必须用结果的分布来描述结果。除了探索不同的制度的参数空间，本文认为外盘边界条件，不同的初始条件，和时间依赖性的扭矩参数的影响。对于半径有限的圆盘，幸存行星的比例随时间呈指数下降。我们找到了一系列磁盘模型的生存分数和衰变率，并找到了幸存行星的位置的预期分布。对于预期的椎间盘特性，存活分数在$0.01 < p_S < 0.1$范围内。
2009-06-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Orbital Migration Models under Test
行星-盘相互作用预测了嵌入行星的轨道要素的变化。通过线性和完全流体动力学研究，发现迁移通常是向内的。因此，这一迁移过程为“热”行星的存在提供了自然的解释，并在解释共振行星系的形成方面发挥了主要作用。然而，局部等温盘的标准迁移模型表明，小质量行星的向内迁移速度太快，大量的大质量行星被发现离恒星非常远。最近的研究，包括更完整的磁盘物理学，为减缓甚至逆转迁移开辟了新的途径。讨论了关于迁移的新发现，并将其与行星系的观测特性联系起来。
2011-02-10 astro-ph.EP
Hot super-Earths and giant planet cores from different migration histories
嵌入气态原行星盘中的行星胚胎经历I型轨道迁移。迁移可以是向内或向外，这取决于当地的磁盘属性，但一般来说，只有行星质量超过几个$M_\oplus$可以向外迁移。在这里，我们提出，胚胎的迁移历史决定了它是成为一个炎热的超级地球还是一个巨大行星的核心。当胚胎向内迁移并在盘的内边缘堆积时，热的超级地球（或迷你海王星）系统就形成了。当向内迁移的胚胎变得足够大而转向向外迁移时，巨大的行星核心就形成了。我们提出了这个过程的模拟使用修改后的N体代码，从一群行星胚胎。热的超级地球系统形成共振链，最里面的行星位于圆盘的内边缘或内部。共振链被破坏的后期动力学不稳定性所触发的气体盘的分散。巨大的行星核心向外迁移到零扭矩区域，这些区域向内移动，最终随着磁盘的分散而消失。巨大的行星核心随着这些区域向内迁移，并滞留在约1-5 AU处。我们的模型再现了观测到的太阳系外行星种群的几个特性。当固体中的质量增加时，巨行星核心的频率会强烈增加，这与观测到的巨系外行星-恒星金属丰度相关性一致。热超级地球的频率不是恒星金属丰度的函数，也与观测结果一致。我们的模拟可以再现观测到的超级地球人口的广泛特征。
2014-12-09 astro-ph.EP
On wave interference in planet migration: dead zone torques modified by active zone forcing
本文通过三维 MHD 模拟研究死区中活跃区激发的螺旋波与行星迁移的波干涉效应，发现其可加速向内迁移并改变大质量行星间隙结构，从而修正标准迁移理论。
2023-06-29 astro-ph.EP
Orbital Migration of Protoplanets in a Marginally Gravitationally Unstable Disk. II. Migration, Merging, and Ejection
原行星在边缘重力不稳定（MGU）的盘中形成，无论是核心吸积还是盘的不稳定，都会受到与大质量旋臂的动力学相互作用，可能导致向内或向外的轨道迁移，相互合并，甚至直接从原行星系统中喷出。后一个过程被假设为一个可能的形成场景，意想不到的高频率的非束缚气体巨系外行星（自由浮动行星，FFP）。以前的计算与EDTONS固定网格三维（3D）流体动力学代码发现，原行星的质量从0.01 $M_\oplus$到3 $M_{Jup}$可以经历混乱的轨道演化在MGU磁盘$\sim$ 1000年没有经历单调的向内或向外迁移。在这里，恩佐2.5自适应网格细化（AMR）的三维流体动力学代码是用来遵循的形成和轨道演化的原行星在MGU磁盘长达2000 yrs.The恩佐的结果证实了基本磁盘碎片的EDTONS代码的结果，以及单调向内或向外的轨道迁移的情况下。此外，恩佐模型允许原行星合并，这与EDTONS模型不同，导致恩佐模型中存活1000至2000年的原行星数量显著减少。这些模型还暗示，气态巨行星应该在MGU盘中频繁地被喷射出来，碎片成大量的原行星，支持喷射作为观察到的FFP的可能来源机制。
2022-12-31 astro-ph.EP
Inward Migration of the TRAPPIST-1 Planets as Inferred From Their Water-Rich Compositions
多行星系统为探索系外行星的组成、形成历史和潜在的可居住性提供了理想的实验室。对于TRAPPIST-1行星，行星半径是从凌日很好地建立起来的（Gillon等人，2016年，Gillon等人，2017），合理的质量估计来自过境时间变化（Gillon等人，2017年，Wang等人，2017）和动态建模（Quarles等人，2017年）。TRAPPIST-1行星的低体积密度需要大量的挥发性物质。在这里，我们使用质量半径组成模型，TRAPPIST-1f和g可能含有大量的（$\geq50$重量\%）水/冰，b和c是显着干燥（$\leq15$重量\%）。我们提出这种梯度的水团分数意味着行星f和g形成的原始雪线外，而b和c形成的内部。我们发现，与我们太阳系中也在雪线内形成的行星相比，TRAPPIST-1b和c含有数百个海洋的水。我们证明了TRAPPIST-1系统中迁移的程度和时间尺度取决于行星形成的速度和原始雪线的相对位置。这项工作为理解我们太阳系的原行星盘与M矮星之间的差异提供了一个框架。我们的研究结果提供了关键的见解，不稳定的预算，行星形成的时间尺度，以及银河系中最常见的行星宿主的迁移历史。
2018-02-06 astro-ph.EP
Probing the impact of varied migration and gas accretion rates for the formation of giant planets in the pebble accretion scenario
成长中行星的最终轨道位置取决于它们的迁移速度，而迁移速度基本上是由行星质量决定的。小质量的行星以I型迁移的方式迁移，而大质量的行星则以II型迁移的方式迁移，这被认为主要取决于盘的粘性演化速率。一颗行星在达到II型迁移之前最容易受到向内迁移的影响，并且在这个阶段可能会失去其半长轴的很大一部分。我们研究了不同的磁盘粘度的影响，动力扭矩和气体吸积从马蹄形区域内减缓行星迁移的机制。我们的研究证实，在低粘度环境中生长的行星迁移较少，这是由于早期的间隙开放和较慢的II型迁移速率。我们发现，考虑到马蹄形区域的气体吸积，可以更早地打开间隙，这会导致生长行星的向内迁移减少。此外，与不考虑马蹄形区域气体吸积效应的模拟相比，这种效应增加了行星质量。此外，结合动力扭矩的效果与马蹄形区域的气体吸积的效果，显着减缓向内迁移。考虑到这些影响，与以前没有考虑这些影响的模拟相比，可以允许在更靠近水冰线区域的地方形成冷的冰团（a > 1 au）。因此，我们得出结论，气体吸积从马蹄形区域内的动力扭矩发挥至关重要的作用，在塑造行星系。
2020-12-11 astro-ph.EP
Eccentric discs as a gateway to giant planets outward migration
本研究通过Fargo3D模拟探究巨行星迁移方向与间隙深度参数K的关联机制，发现高K行星会经历向内到向外再停滞的迁移过程，该过程由1:2与1:3外林德布拉德共振的面密度比调控，揭示了间隙轮廓对迁移方向的关键作用。
2025-10-21 astro-ph.EP
Accreting luminous low-mass planets escape from migration traps at pressure bumps
本文通过三维辐射盘模拟表明，吸积发光的低质量行星可因热驱动越过压力凸起的迁移陷阱向内迁移。
2023-07-11 astro-ph.EP
Gravitational fragmentation and formation of giant protoplanets on tens-of-au orbits
研究了年轻原恒星盘中通过引力碎裂形成的致密气体团的迁移，以确定巨型行星形成的可能性。采用薄盘极限下的高分辨率流体力学数值模拟方法，计算了太阳质量恒星周围引力不稳定原恒星盘的形成和长期演化。我们发现，通过星盘碎片化在星盘外部区域（>100 AU）形成的气体团块经常受到其他团块或星盘结构（如旋臂）的扰动，并在几个10^3年到几个10^4年的时间尺度上向中心恒星迁移。迁移时间尺度是最慢的恒星运动时，在磁盘重力被认为是。当接近恒星时，团块首先获得质量（高达几十M_Jup），但随后通过潮汐扭矩迅速失去大部分扩散包络。团包层的一部分可以吸积在中心恒星上，引起FU-Ori型吸积和光度爆发。潮汐质量的损失有助于团块显着减缓甚至停止它们在距离原恒星几十个天文单位的距离内的向内迁移。由此产生的团块在质量和大小上都被严重截断，只保留了一个致密和热的核。在向内迁移的过程中，团簇内部的温度可能超过分子氢解离极限（2000 K），团簇的中心区域可能坍缩成一个巨大的气体原行星。我们认为，FU-Orionis型光度爆发可能是最终产品的磁盘碎片化和集群向内迁移，迎来了巨大的原行星的形成，如HR~8799系统的tens-of-au轨道。
2018-06-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Migrating Low-Mass Planets in Inviscid Dusty Protoplanetary Discs
圆盘驱动的行星迁移是行星系形成的一个组成部分。在标准的以气体为主的原行星盘中，低质量行星或行星核心经历快速向内迁移，并丢失到中心恒星。然而，最近的几项研究表明，原行星盘中的固体成分可以对盘-行星相互作用产生显着的动力学影响，特别是当固体与气体的质量比接近1或更大时，尘埃对气体的拖曳力变得显着。由于有几种方法可以提高原行星盘中的固体丰度，例如通过盘风和压力隆起中的尘埃捕获，因此了解行星如何通过尘埃环境迁移是很重要的。为此，我们通过一套系统的高分辨率，二维数值模拟研究行星在尘埃丰富的磁盘迁移。我们表明，低质量行星的向内迁移可以减缓尘埃动力学共转力矩。我们还确定了一个新的制度，随机迁移适用于磁盘的灰尘与气体的质量比$\gtrsim 0.3$和粒子斯托克斯数$\gtrsim 0.03$。在这些情况下，盘-行星的相互作用导致小规模的持续发展，强烈的尘埃漩涡分散了行星，这可能会阻止甚至逆转向内的行星迁移。我们简要讨论了我们的结果的观测意义，并强调了未来工作的方向。
2020-07-16 astro-ph.EP
Oscillatory migration of accreting protoplanets driven by a 3D distortion of the gas flow
上下文低质量原行星吸积固体的动力学受到加热力矩的影响，这被发现抑制向内迁移的原行星盘与恒定的不透明度。目标。我们研究了具有恒定不透明度和温度依赖性不透明度的圆盘之间的加热力矩的差异。方法.利用三维辐射流体动力学模拟研究了一颗超地球大小的原行星与气盘的相互作用。结果原行星的吸积加热在周围的气体中产生了一个热的低密度区域，导致局部密度和压力梯度的不一致。结果，3D气流受到扰动，一些流线形成了一个逆行的螺旋上升到原行星上方。在恒定不透明度的磁盘，扰动流达到稳定状态和欠密气体负责的加热扭矩仍然分布在根据以前的研究。然而，如果不透明度是不均匀的，则盘结构的差异会导致更剧烈的流线畸变，并最终导致流动不稳定性。密度不足的气体形成了一种单边的不对称性，以逆行的方式围绕原行星循环。因此，加热扭矩随时间强烈振荡，并且平均而言不会抵消向内迁移。结论.扭矩的变化使原行星的径向漂移振荡，包括交替快速向内和向外迁移的短间隔。我们推测，积极和振荡加热扭矩之间的过渡可能发生在特定的磁盘区域容易垂直对流，导致多个行星胚胎的收敛迁移。
2019-04-29 astro-ph.EP
Gas giant planets as dynamical barriers to inward-migrating super-Earths
体积为地球1-4倍、轨道短于100天的行星，约占所有类太阳恒星的30-50%。事实上，太阳系特别突出的一点是缺乏“热超级地球”（或“迷你海王星”）。这些行星--或者说它们的组成部分--可能是在更宽的轨道上形成的，并由于与气态原行星盘的相互作用而向内迁移。在这里，我们使用一套动力学模拟来表明，气体巨行星是最初放置在更遥远轨道上的超级地球向内迁移的障碍。木星的早期形成可能阻止了天王星和海王星（也许还有土星的核心）成为热的超级地球。我们的模型预测，热的超级地球系统和类地行星的种群应该是反相关的：气体巨星（特别是如果它们形成得早）在有许多热的超级地球的系统中应该是罕见的。测试这一预测将构成对近距离超级地球起源的迁移假设有效性的重要评估。
2015-01-26 astro-ph.EP
Planetesimal-driven planet migration in the presence of a gas disk
我们在这里报告了Kirsh等人（2009）使用我们的N体代码SyMBA（Duncan等人，1998年）。以前的工作集中在一个单一的行星的质量Mem的情况下，沉浸在一个小行星盘与幂律表面密度分布和瑞利分布的偏心率和倾角。通常使用10^4 - 10^5个等质量的微行星，其中包括太阳和微行星对每个微行星的引力（和反作用力），而微行星与微行星的相互作用被忽略。这里所报告的试验包括了气盘的动力学效应，其中Adachi等人（1976）的气动气体阻力公式适用于所有物体。在某些情况下，Papaloizou和Larwood（2000）对行星的I型迁移的处方被实施，以及质量分布。在没有气体的情况下，可以观察到快速的行星迁移--速度与行星的质量无关--只要行星的质量与能够进入希尔球的星子的质量相比不太大。在这种情况下，向内和向外移徙都可以自我维持，但向内移徙的倾向很强。当存在气盘时，气动阻力可以大大改变分散的星子的动力学。对于足够大或足够小的单分散星子，行星通常向内迁移。然而，对于一系列看似合理的小行星（即在最小质量Hayashi盘中，在5.0 AU处为0.5 - 5.0 km），通常会引发向外迁移，通常伴随着大量的行星质量吸积。这种行为的起源解释了一个玩具模型。还讨论了与I型迁移相关的尺寸分布和扭矩的影响。
2010-09-23 astro-ph.EP
Outward Migration of Super-Jupiters
最近的模拟显示，大约一个木星质量的巨行星向内迁移的速度与II型预测不同。在这里，我们表明，在更高的质量，行星向外迁移。我们的结果不同于以前的，因为我们的模拟时间较长，较低的粘度，我们的边界条件，使磁盘达到粘性稳定状态。我们表明，对于圆形轨道上的行星，从向内到向外迁移的过渡与已知的从圆形到偏心盘的过渡相吻合，这种过渡发生在质量比几颗小行星大的行星上。在偏心圆盘中，作用在外盘上的扭矩由于两种效应而减弱：行星发射较弱的波，并且这些波在阻尼之前传播得更远。结果，内盘上的扭矩占主导地位，行星将自己向外推。我们的研究结果表明，在距离恒星很远的地方通过直接成像观察到的许多超级彗星可能是通过向外迁移到达那里的。
2021-09-03 astro-ph.EP
Thermal torque effects on the migration of growing low-mass planets
当行星成长时，角动量与原行星盘气体部分的交换产生净扭矩，导致行星的半长轴发生变化。对于低质量的行星不能在气体盘上打开一个缺口，这种状态被称为I型迁移。先驱者在等温盘中研究了这种机制，发现了快速向内的I型迁移率，无法重现太阳系外行星的观测特性。在过去的几年中，已经作出了一些改进，以扩大研究的I型迁移率的非等温磁盘。此外，最近的研究表明，如果考虑到由于固体吸积而导致的行星光度，向内迁移可能会减慢甚至逆转。在这项工作中，我们研究的行星形成过程中纳入，并比较，更新的I型迁移率的非等温光盘和行星的光度超过这样的利率的作用。我们发现，后者可能对行星演化产生重要影响，为成长中的行星产生显著的向外迁移。
2019-04-24 astro-ph.EP
Migration of protoplanets with surfaces through discs with steep temperature gradients
我们进行三维自引力辐射转移模拟原行星迁移的拱星盘，探讨在这些磁盘的径向温度分布迁移的影响。我们对质量在10-100 M \bigoplus之间的原行星进行了建模，其圆盘表面密度分布为T \varpropto r^-1/2，温度分布为T \varpropto r^-β，其中β的范围为0-2。我们发现，陡峭的（β > 1）温度剖面导致低质量原行星在星际颗粒不透明盘中向外迁移，但在更薄的光学盘中，迁移总是向内。从我们的模型中获得的迁移率随β变化的趋势与最近的分析描述（包括考虑共轨力矩及其饱和度）所获得的结果一致。我们发现，两种模型之间的切换的原行星，其中一个吸积作用通过抽空气体和气体堆积在表面上形成大气，导致迁移率的一个小的转变。如果将这些模型与导致轻微向内迁移的条件进行比较，则小的偏移可以导致向外迁移。然而，迁移的方向和速度是由圆盘条件决定的，而不是由用于模拟原行星附近流动的特定处方决定的。
2011-03-17 astro-ph.EP
Migrating Planets into Ultra-Short-Period Orbits during Episodic Accretion Events
超短周期（USP）行星位于典型的金牛座T盘的预期截断半径内。因此，它们目前的轨道位置需要一个超出标准磁盘迁移或原位形成的解释。现代行星-盘相互作用理论指出，一旦行星移动到接近盘的内部截断半径，I型扭矩就会消失或改变方向，这取决于恒星和盘的条件，因此行星预计会停止其轨道衰减并被捕获。在这项工作中，我们表明，磁驱动的子开普勒气体流的内盘可以自然地抵消这些影响，并产生系统与USP行星在其观测到的轨道半径。次开普勒气体流为小行星提供了逆风，由此产生的扭矩可以克服在共同旋转半径附近向外的I型迁移的影响。对于合适的磁盘和行星参数，由于子开普勒气体流的扭矩导致向内迁移的快速时标。在FU Ori爆发的时间跨度内，它将圆盘截断半径向内移动，快速的逆风迁移可以将行星置于USP轨道。因此，逆风迁移和FU Ori爆发的结合提供了一个合理的机制，将小行星从$a=0.05-0.1$ AU移动到$a=0.01-0.02$ AU。这种效应在低质量行星上被放大，与现有的观测结果一致。
2021-07-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Concurrent Accretion and Migration of Giant Planets in their Natal Disks with Consistent Accretion Torque
本文通过高分辨率二维与三维流体动力学模拟，自洽研究吸积嵌入天体的迁移，发现木星质量行星在高黏滞盘中可因非对称吸积旋臂向外迁移，转变临界α约为0.003。
2024-06-18 astro-ph.EP astro-ph.HE
Type I Planet Migration in a Magnetized Disk. II. Effect of Vertical Angular Momentum Transport
我们研究了原行星盘中的大尺度有序磁场对I型行星迁移的影响。我们专注于风驱动的磁盘，其中的磁转矩$\propto B_{0z} \partial B_{0φ}/\partial z$（其中$B_{0z}$和$B_{0φ}$是平衡的垂直和方位场分量）诱导垂直角动量传输。我们推导出控制微分方程的磁盘响应，并确定其共振和转折点。对于含有稍微亚热的纯$B_{0z}$场的盘，总3D扭矩接近其在2D极限中的值，但仍低于流体动力学扭矩。与Terquem（2003）考虑的2D纯$B_{0φ}$场模型相比，当场振幅随半径减小时，在这种情况下向内迁移没有减少。在$z=0$处振幅从零开始增加的次显性$B_{0φ}$分量的存在对单独作用时的扭矩几乎没有影响，但与$B_{0z}$分量结合时，它产生了一个强扭矩，使向内迁移加速一个因子$\gtrsim 200$。然而，这个因素可以减少在一个真正的磁盘耗散和磁扩散率的影响。与所有以前研究的磁盘迁移模型，在$B_{0z}+\partial B_{0φ}/\partial z$的情况下，占主导地位的贡献扭矩添加从行星的两侧具有相同的符号。我们将这种行为归因于一种新的相互作用模式，其中行星通过插入磁盘的基本角动量传输机制而向内移动。
2015-01-12 astro-ph.EP
Buoyancy torques prevent low-mass planets from stalling in low-turbulence radiative disks
本文通过全局三维无黏辐射流体动力学模拟发现，辐射冷却仅部分阻尼浮力产生的负动力学共转力矩，使低质量行星在低湍流辐射圆盘中持续快速内迁。
2024-06-12 astro-ph.EP
Migration of Earth-size planets in 3D radiative discs
在本文中，我们解决了小质量行星在三维辐射盘的迁移。事实上，在局部等温条件下，小行星的向内迁移速度太快。然而，热效应可能会逆转它的方向，可能会拯救原行星盘内部光学厚部分的行星。这种效应已经在质量大于5个地球质量的情况下被观察到，但是这种情况发生的最小质量从未被数值探测过，尽管它对行星形成的场景至关重要。我们已经将流体动力学代码FARGO扩展到3D，具有热扩散。有了这段代码，我们可以模拟嵌入式行星的大小，最小可达2个地球质量。对于一组向外迁移的磁盘参数已被证明在$[5, 35]$地球质量的范围内，我们发现，向内迁移的过渡发生在$[3, 5]$地球质量的范围内的群众。这种转变似乎是由于一个意想不到的现象：形成了一个不对称的冷而致密的指状气体驱动的循环和天平动流线。我们在2D模拟中恢复了这种现象，我们通过能量方程的简单建模来控制气体的冷却效果。
2014-02-12 astro-ph.EP
How fast do Jupiters grow? Signatures of the snowline and growth rate in the distribution of gas giant planets
我们在这里提出的观测证据表明，雪线在气体巨行星的形成和演化中起着重要的作用。当考虑人口观察到的系外行星，我们发现在质量半长轴空间的边界，这表明行星优先发现超越雪线之前，进行间隙开放向内迁移和相关的气体吸积。这与理论模型相一致，该模型表明不透明度的突然变化（如雪线处发生的变化）可以影响核心迁移。此外，人口合成模型表明，这一边界意味着气体巨行星吸积了约70%的向内流动的气体，允许约30%的气体通过内部圆盘。这是定性一致的过渡盘的意见，建议存在的内部孔，尽管有正在进行的气体吸积。
2012-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet Migration in Self-Gravitating Discs: Survival of Planets
我们进行三维SPH模拟研究行星是否可以生存在自引力原行星盘。这里模拟的圆盘使用了一个冷却处方，模拟了一个真正的圆盘，它只在外部区域引力不稳定。我们通过使用简化方法对冷却进行建模来实现这一点，使得盘的外部部分的冷却时间比内部区域的冷却时间短，正如在真实盘中所预期的那样。我们发现巨行星（> M_Sat）和低质量行星（< M_Nep）最初都非常迅速地向内迁移，但在盘的内部引力稳定区域能够减速，而不需要打开一个间隙。这与以前的研究相反，在以前的研究中，冷却是以更简化的方式建模的，无论质量如何，行星都无法减缓它们向内迁移的速度。这表明了热力学对行星迁移的重要影响。在更广泛的背景下，这些结果表明，在圆盘演化的早期阶段形成的行星，当它们仍然相当巨大和自引力时，可以生存下来。
2020-06-04 astro-ph.EP
Super-Earth formation with slow migration from a ring in an evolving peaked disk compatible with terrestrial planet formation
本研究通过单一演化峰状盘模型，结合N体模拟，发现低质量环形成类地行星保持1天文单位轨道，而高质量环形成超级地球缓慢向内迁移至10天轨道，统一了两种形成场景。
2024-07-22 astro-ph.EP
Synchronisation of a tidal binary by inward orbital migration. The case of Pluto and Charon
US Naval Observatory（美国海军天文台）；Charles University（查理大学）；King Abdullah University of Science and Technology（阿卜杜拉国王科技大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
研究通过潮汐迁移和接近两种机制探讨冥王星-Charon系统的同步问题，提出捕获假说更有可能，并分析了Charon初始轨道和自转的演化影响。
2026-04-19 astro-ph.EP
Capture and migration of Jupiter and Saturn in mean motion resonance in a gaseous protoplanetary disc
我们研究了木星和土星嵌入在一个气态的，太阳星云型盘的流体动力学模拟与FARGO2D1D代码的动力学演化。我们研究了行星轨道的不同初始间隔Δ a_SJ的演变，以调查它们是否被捕获在平均运动共振（MMR）中以及行星随后的迁移方向（向内或向外）。我们还提供了一个评估的行星的轨道动力学在不同时期的土星的增长。我们发现初始紧轨道构型的演化依赖于Δ aSJ的值。这意味着，大塔克模型中提出的演化取决于木星和土星的精确初始轨道及其形成的时间尺度。在1：2 MMR中捕获和向内或（几乎）停滞的迁移非常有利。在其限度内，我们的工作表明，与木星和土星的共振捕获相关的反向迁移可能是一种低概率的进化情景，因此其他拥有巨行星的行星系预计不会经历类似于大追踪的进化路径。
2020-01-25 astro-ph.EP
The Fate of Oceans on First-Generation Planets Orbiting White Dwarfs
本文追踪类太阳恒星主序后演化及行星向白矮星宜居带迁移过程中的水留存，发现拥有充足水储库且迁移较晚的行星可能保留表面海洋。
2025-10-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Not Just Gas: How Solid-Driven Torques Shaped the Migration of the Galilean Moons
Universidad de Concepción（康塞普西翁大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）；Universidad Mayor（马约尔大学）；Universidad Adolfo Ibáñez（阿道夫·伊巴涅斯大学）
本研究通过引入固体力学，揭示了固体扭矩在伽利略卫星轨道迁移中的关键作用，解决了长期存在的迁移灾难问题。
2026-01-07 astro-ph.EP
Outward migration of a super-Earth in a disc with outward propagating density waves excited by a giant planet
在本文中，我们考虑了一个新的机制，阻止向内迁移的低质量行星嵌入在气态原行星盘。当一个低质量的行星（例如超级地球）遇到由圆盘中另一个源激发的向外的密度波时，它就会运作。这个来源可能是一个位于低质量行星轨道内部的气体巨星。当超级地球通过波场时，角动量被转移到圆盘材料，然后通过共轨动力学传递到行星，其结果是它的向内迁移可以停止甚至逆转。我们说明了我们考虑的机制是如何在各种不同的物理条件下采用全球二维流体动力学计算。我们证实了我们的结果进行本地剪切盒模拟，其中超级地球与密度波激发的一个独立的谐波变化的潜力。最后，我们讨论了从这里考虑的过程中所产生的限制，在形成的情况下，系统包含一个巨大的行星和低质量的行星在外轨道与2：1的可伸缩性，如GJ876。
2011-12-22 astro-ph.EP
Instability and Angular Momentum Transfer in Thick Circumbinary Disks
Purdue University（普渡大学）
本研究利用DISCO数值模拟，探究厚环双星盘的偏心不稳定性与角动量转移机制，揭示盘厚度、黏滞对不稳定性增长及双星迁移方向反转的影响，完善了厚盘下双星-盘演化的物理图像。
2026-08-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Range of outward migration and influence of the disc's mass on the migration of giant planet cores
行星的迁移在行星形成的早期过程中起着重要的作用。一个重要的问题是，标准的移民理论预测非常迅速的向内移民，这给人口综合模型带来了问题。然而，最近的研究表明，仍然嵌在原行星盘中的低质量行星（20-30个地球质量）在某些条件下可以向外迁移。模拟主要是针对特定圆盘模型的给定半径的行星进行的。在这里，我们计划扩展以前的工作，并考虑不同质量的磁盘量化的物理磁盘条件对行星迁移的影响。我们进行三维（3D）的辐射流体动力学模拟嵌入行星的原行星盘。对于在不同位置的圆形轨道上的行星，我们测量了扭矩的径向依赖性。对于所有考虑的行星质量（20-30地球质量）在这项研究中，我们发现向外迁移的光盘的径向范围内有限，通常从约0.5至1.5-2.5 a_Jup。在该间隔的内部和外部，迁移是向内的，并且由大半径的Lindblad值给出。由于向外迁移在圆盘的某个位置停止，行星胚胎存在零扭矩距离，在那里它们可以继续生长而不会移动太快。对于更高的盘质量（M_disc > 0.02 M_Sol）对流增强，这改变了盘的结构，因此也改变了行星上的扭矩。对于不同的行星质量，外行星的迁移会在盘中的不同点停止，导致一个相当扩展的区域，在那里更容易形成更大的核心。在质量较大的圆盘中，对流会改变圆盘的结构，导致表面密度的波动，这会影响作用在行星上的扭矩，从而影响其迁移率。
2011-10-19 astro-ph.EP
Planet migration in massive circumbinary discs
本研究通过三维光滑粒子流体动力学模拟，探究大质量环双星盘中宽轨道巨行星的迁移规律，发现双星存在会增强行星迁移与质量增长，且双星参数会影响迁移效果，最终双星周围的宽轨道巨行星轨道比单星周围的更宽。
2024-08-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Influence of viscosity and the adiabatic index on planetary migration
低质量嵌入行星迁移的强度和方向取决于盘的热力学状态，其中内部耗散通过辐射传输平衡，并且迁移可以向外定向，这一过程延长了生长胚胎的寿命。决定盘的结构和迁移方向的非常重要的参数是粘度和绝热指数。在本文中，我们调查不同的粘度处方（α型和常数）和绝热指数对磁盘结构的影响，以及这如何影响嵌入在这样的磁盘行星的迁移率。我们进行三维数值模拟的吸积盘嵌入行星。我们使用显式/隐式流体动力学代码NIRVANA，其中包括全张量粘度和辐射输运的通量限制扩散近似，以及适当的状态方程的分子氢。研究了20颗嵌入地球的行星的迁移。低粘度盘具有较低的温度，嵌入行星的迁移速率趋于等温极限。在这些圆盘中，即使在完全辐射的情况下，行星也会向内迁移。向外迁移的效果只有在盘中的粘度较大时才能维持。总体而言，状态方程的治疗之间的差异似乎发挥更重要的作用，在磁盘具有较高的粘度。绝热指数和粘度的变化改变了将向内迁移与向外迁移分开的零扭矩半径。对于更大的粘度，盘中的温度变得更高，零扭矩半径移动到更大的半径，允许20个地球质量的行星向外迁移，并在更大的径向范围内持续。与巨大的盘质量相结合，这可能允许生长中的原行星核心向外迁移的时间延长。
2013-01-08 astro-ph.EP
Orbital migration of interacting low-mass planets in evolutionary radiative turbulent models
局部等温盘对嵌入行星施加的扭矩导致快速向内迁移。最近的工作表明，在没有局部等温假设的情况下建立热力学模型，揭示了嵌入行星上的净扭矩为正的区域，导致行星向外迁移。当一个负扭矩的区域直接位于其外部时，内部区域中的行星向外迁移，外部区域中的行星向内迁移，在扭矩为零的地方会聚。我们将扭矩从一个不断发展的非等温盘到N体模拟研究的行为的行星或行星胚胎在会聚区相互作用。我们发现，相互作用不会从会聚区喷射物体。在我们研究的1000万年周期内，层流盘中的少数物体进入了近共振轨道，并保持稳定。然而，无论是增加行星的数量，还是包括一个相关的随机力来代表湍流，都会驱动收敛区的轨道交叉和合并。这些过程可以在200万到300万年内从地球质量以下的胚胎中建造出质量为地球质量10倍的气体巨核。
2012-02-16 astro-ph.EP
Effects of Radiative Diffusion on the Dynamical Corotation Torque in Three-Dimensional Protoplanetary Disks
由马蹄形轨道变形引起的动力学共转力矩以及背景盘中的涡度梯度对确定低质量行星的轨道迁移速率和方向具有重要意义。之前的二维研究预测动态共转扭矩为正，从而减缓了行星向内迁移的速度。相反，最近的三维研究表明，浮力共振使动力学共转力矩为负，加速向内迁移。在本文中，我们研究的依赖性的动力学共转力矩的热输运使用三维模拟。我们首先表明，我们的结果与以前的三维研究时，磁盘是完全绝热的。然而，在更现实的辐射盘，辐射扩散抑制浮力共振显着，特别是在高海拔地区，并产生一个积极的动力学共转扭矩。这就解释了绝热盘中负动力学共转力矩引起的快速迁移问题。我们的研究结果表明，辐射扩散与恒星辐射和吸积加热一起需要准确地描述低质量行星的迁移。
2022-09-12 astro-ph.EP
Self-consistent $N$-body simulation of Planetesimal-Driven Migration. II. The effect of PDM on planet formation from a planetesimal disk
Kobe University（神户大学）；The University of Tokyo（东京大学）
本文通过高分辨率模拟研究了PDM对行星形成的影响，揭示了动态迁移对早期行星形成的重要作用。
2026-01-28 astro-ph.EP
Low-mass planet migration in three dimensional wind-driven inviscid discs: a negative corotation torque
我们提出了模拟低质量的行星-磁盘在无粘三维光盘的相互作用。我们表明，风驱动的层流吸积流通过表面层的磁盘不会显着修改嵌入式行星所经历的迁移扭矩。更重要的是，我们发现，3D效应导致的动态共转扭矩的行为相比，早期的2D理论和模拟的戏剧性变化。虽然之前已经表明，动力学共转力矩可以减缓并基本上停止低质量行星的向内迁移，但我们在3D中的结果表明，动力学共转力矩具有完全相反的效果，并加速向内迁移。我们的数值实验暗示浮力共振的原因。这有两个效果：（i）它们对行星施加直接转矩，其相对于Lindblad转矩的大小在我们的模拟中测量为小的;（ii）它们对在正转区域中的马蹄形轨道上振动的气体施加转矩，并驱动其涡度的演化，导致负动力学正转转矩。这表明，在低湍流粘度下，原行星盘的详细垂直热结构在确定嵌入行星的迁移行为中起着重要作用。如果这一结果在更精细的盘热演化处理下成立，那么它对理解行星系的形成和早期演化具有重要意义。
2020-03-13 astro-ph.EP
Migration and gas accretion scenarios for the Kepler 16, 34 and 35 circumbinary planets
开普勒任务已经探测到了几颗环联星行星。最近的工作强调了在观测到的位置形成这些行星的困难。有人认为，这些行星形成在它们的盘更远的地方，并迁移到它们被观察到的位置。我们研究嵌入在circumbinary光盘模型的开普勒-16，开普勒-34和开普勒-35三个系统的行星的轨道演化。其目标是：探索形成情景的可解释性，在这种情景中，核心在距离双星很远的地方形成，并随着气盘的分散而向内迁移和气体吸积;确定哪组盘参数导致行星的最终轨道与观测到的系统合理吻合。我们进行了模拟的密切的二进制系统与不同的纵横比，和粘性应力参数的circumbinary光盘相互作用。一旦双星+盘系统达到准平衡，我们将一颗行星嵌入盘中，并研究其在双星和盘力作用下的演化。我们考虑完全形成的行星，其质量等于从开普勒数据推断的质量，以及在气盘分散时迁移和吸积气体的低质量核心。所有系统的一个典型结果是，当行星进入双星系统形成的内腔时，向内迁移的停滞。环双星的圆盘变得偏心，圆盘的偏心率迫使行星进入非圆形轨道。对于开普勒-16 b，开普勒-34 b和开普勒-35 b系统中的每一个，我们都获得了参数与观测数据相当吻合的行星。这里提出的模拟提供了一个形成的情况下，核心的形式，向内迁移和吸积气体的支持，但所观察到的开普勒系统的准确拟合可能需要盘模型，显着更复杂的输入物理。
2013-07-02 astro-ph.EP
Outward Migration of a Gas Accreting Planet: A Semi-Analytical Formula
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；Westlake University（西湖大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Tsinghua University（清华大学）
该研究推导出一种半解析公式，揭示了气体吸积行星向外迁移的条件，并解释了其在塑造气态巨行星分布中的作用。
2025-11-29 astro-ph.EP
