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
Gap Formation in Planetesimal Disks Via Divergently Migrating Planets
虽然许多观测到的碎片盘被认为有暗示行星存在的间隙，但直接成像调查并没有在这些系统中发现许多高质量行星。我们调查，如果发散迁移是一个可行的机制，形成年轻的碎片磁盘与行星的质量足够低，目前逃避检测的差距。我们进行数值积分的行星对嵌入在星子磁盘评估的条件下，发散，星子驱动的迁移发生和差距内形成的磁盘。间隙宽度和行星对内行星的迁移速率取决于盘的质量和行星共享盘材料的程度。我们发现，行星对行星质量比海王星可以产生差距的宽度类似于他们的轨道距离在10万年内的轨道分离探测直接成像运动。然而，成对的迁移超级地球可能无法在相同的时间和距离尺度上形成可观测的间隙。从这些间隙中推断出负责的行星质量，而忽略了迁移，可能会高估行星的质量超过一个数量级。
2018-09-26 astro-ph.EP
Recent developments in planet migration theory
行星迁移是指一颗正在形成的行星由于与其母原行星盘的潮汐相互作用而导致其半长轴漂移的过程。评估嵌入行星迁移的关键量之一是盘和行星之间的潮汐扭矩，它有两个组成部分：Lindblad扭矩和共转扭矩。我们回顾了最新的结果上的两个扭矩组件的行星在圆形轨道上，特别强调的各种过程，引起额外的，大的组件的共转扭矩，和那些有助于饱和的扭矩。这些额外的共转力矩分量可以帮助解决最近行星人口合成模型所暴露的缺点。我们还回顾了最近的结果，关于迁移的巨行星刻在光盘的差距（II型迁移）和迁移的亚巨行星，在大规模的光盘（III型迁移）打开部分差距。
2012-03-15 astro-ph.EP
A record of planet migration in the Main Asteroid Belt
主要的小行星带位于火星和木星的轨道之间，但该区域并不均匀地充满了小行星。在小行星分布的不同位置有一些空隙，称为柯克伍德空隙，这些空隙与巨行星的轨道共振有关;放置在这些位置的小行星遵循混乱的轨道并逃离小行星带。在这里，我们表明，所观察到的分布的主带小行星并不均匀，即使是动态稳定的年龄超过太阳系的那些地区。我们发现了一种小行星过度消耗的模式，特别是在柯克伍德间隙的外部，与5：2，7：3和2：1木星共振有关。这些特征在太阳系目前的结构中不能用行星摄动来解释，但与约40亿年前木星和土星迁移期间引力共振扫过而产生的小行星动力抛射是一致的。
2009-06-24 astro-ph.EP
Intermittent planet migration and the formation of multiple dust rings and gaps in protoplanetary disks
原行星盘和行星形成模型的一个关键挑战是能够在盘发射中观察到的结构（如亮环和暗环或不对称性）与触发这些结构的行星的假设存在之间建立可靠的联系。观测到的N个暗环通常被解释为N个行星存在的证据，这些行星清除了轨道周围的尘埃间隙，并在盘中形成了尘埃捕获压力最大值。绝大多数研究行星对原行星盘中尘埃和气体动力学影响的模型都假设行星处于固定轨道上。在这里，我们走了一条不同的路线，并研究了一颗行星的大规模向内迁移是如何构成一个巨大圆盘的尘埃含量的。在许多情况下，质量与土星相当的部分间隙开放行星的迁移被发现间歇性地逃跑。通过二维气体和尘埃流体动力学模拟，我们表明，间歇性的失控迁移可以形成多个尘埃环和整个磁盘的差距。每次迁移速度减慢时，在行星间隙之外形成一个压力最大值，以捕获大型尘埃。我们的模拟结果与三维尘埃辐射转移计算后处理证实，间歇性失控迁移可以导致形成多套明亮和黑暗的连续发射环（亚）毫米以外的行星位置。
2020-02-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Aero-Resonant Migration
行星聚集的过程，主要是在一个几何上薄的气体和尘埃盘中展开，通常伴随着形成行星和微行星的动力学激发。随后的轨道交叉可能导致大规模的碰撞碎裂，使系统充满冰和岩石碎片。在气体星云中，由于空气动力学阻力，这些残余的固体物质倾向于螺旋下降到主恒星。一路上，向内漂移的碎片可能会遇到行星，并通过平均运动共振与它们引力耦合，消耗它们的轨道能量并导致它们迁移。在这里，我们开发了一个简单的理论，这种迁移机制，我们称之为“航空共振迁移”（ARM），其中小的星子（$10\,$ m $\lesssim s \lesssim 10\,$ km）由于空气动力学阻力和共振牧羊人行星在他们面前进行轨道衰减。使用的分析计算和数值实验相结合，我们表明，ARM是一个强大的迁移机制，能够显着运输行星的时间尺度$\lesssim1$ MYR，并提出简单的公式ARM率。
2019-09-14 astro-ph.EP
Filling in the Gaps: Can Gravitationally Unstable Discs Form the Seeds of Gas Giant Planets?
本文提出在自引力大质量盘中通过尘埃引力坍缩形成约1倍地球质量的行星种子，可在几倍10^5年内克服增长障碍形成巨行星，并解释年轻盘中的环和间隙结构。
2023-05-18 astro-ph.EP
Pileups and Migration Rates for Planets in Low Mass Disks
我们研究行星如何与粘性吸积盘相互作用，在磁盘是足够低的质量，行星迁移速度比磁盘材料的限制。在这种情况下，圆盘的表面密度分布是由圆盘在溢出行星轨道时处于粘性稳定状态（VSS）决定的。我们计算的VSS配置文件与二维流体动力学模拟，并显示磁盘材料堆积在行星后面，与行星有效地充当一个漏水的大坝。由于边界条件不正确，以前的2D流体动力学模拟错过了堆积效应，而以前的1D模型由于忽略了非局部沉积而大大高估了堆积。我们的模拟量化了各种行星质量和磁盘粘度的堆积幅度。我们还从理论上计算了中等深的差距堆积的幅度，显示出良好的协议与模拟。对于非常深的差距，目前的理论是不够的，我们展示了为什么和什么必须得到更好的理解。连环相撞之所以重要，有两个原因。首先，它可以在直接成像的原行星盘中观察到，因此可以用来诊断引起它的行星质量或盘内的粘性。其次，它决定了地球的迁移率。我们的模拟确定了新的Type-II迁移率（适用于低质量磁盘），并展示了它如何与经过充分验证的Type-I迁移率持续联系。
2020-02-01 astro-ph.EP
Are the observed gaps in protoplanetary discs caused by growing planets?
最近对原行星盘的详细观测揭示了许多亚结构，其中大多数是环状的。一种解释是，这些光环是由不断增长的行星造成的。这些潜在的行星还没有在它们的圆盘上打开非常深的缝隙。相反，这些行星在圆盘上形成小间隙，在其轨道外部产生小的压力颠簸，阻止最大尘埃颗粒的流入。在卵石吸积范例中，这个行星质量对应于卵石隔离质量，卵石吸积停止，有效的气体吸积开始。我们通过卵石和气体吸积进行行星人口合成，包括I型和II型迁移。在模拟的第一阶段，我们研究行星到达卵石隔离质量所需的条件，并将它们的位置与观察到的间隙进行比较。我们发现，为了匹配的差距结构2000 M E的卵石是必要的，这将只适用于最富金属的恒星。然后，我们跟踪这些行星的演化，将其与观测到的系外行星种群进行比较。行星形成在光盘与这些大量的卵石导致大多数形成气体巨星和只有很少的超级地球，矛盾的观察。这导致的结论是，要么（i）观察到的磁盘是例外，（ii）不是所有的差距，观察到的磁盘是由行星或（iii），我们错过了一些重要的成分，在行星形成有关的气体吸积和/或行星迁移。
2019-06-27 astro-ph.EP
Planet Migration in Protoplanetary Disks with Rims
Westlake University（西湖大学）；Tsinghua University（清华大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Institute for Advanced Studies, Tsinghua University（清华大学高等研究院）
研究发现气态巨行星倾向于迁移远离盘边缘，而超级地球则被保留，导致木星多出现在暗环，超级地球多出现在亮环。
2026-02-03 astro-ph.EP
Formation of multiple dust rings and gaps in protoplanetary discs by a single migrating planet II: radiative discs and observational signatures
Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）；Institute for Theoretical Astrophysics, centre for Astronomie (ZAH), Heidelberg University（海德堡大学理论天体物理研究所）；Max Planck Institute for Astronomy（马克斯·普朗克天文学研究所）
通过高分辨率流体动力学模拟，研究低粘度辐射盘中单个迁移行星能否产生可观测的尘埃结构，发现行星迁移跳跃可形成多个尘埃环和间隙，且结构寿命至少400 kyr，冷却模型对迁移行为有决定性影响。
2026-07-14 astro-ph.EP
Eccentric Early Migration of Neptune
柯伊伯带的动力学结构可以作为太阳系、一般行星系，特别是海王星早期轨道历史的形成和演化的线索。这个问题是最好的解决前向建模不同的初始条件和海王星的轨道演变进行了测试，模型预测进行比较，已知的柯伊伯带天体（KBO）的轨道。先前已经确定，海王星通过与外行星盘的引力相互作用而径向迁移，从最初的径向距离r < 25 au到目前的轨道30 au。在此，我们指出，在海王星的轨道偏心率e_N < 0.05的情况下，对于半长轴50 < a < 60 au，近日点距离q > 35 au，倾角i < 10 deg的KBO，其迁移模型是不能解释的。如果e_N始终< 0.05，则Kozai循环控制注入过程，并且由于角动量的z分量守恒，q > 35 au的轨道最终具有i > 10 deg。当海王星的偏心率被激励到e_N ~ 0.1，然后用动力摩擦阻尼时，得到了较好的结果。在这个模型中，当KBO被各种平均运动共振附近的长期周期（主要是近点共振nu_8）从散射盘中抬升时，产生了50-60 au的低e和低i轨道。这些结果支持了一种（温和的）动力学不稳定性，这种不稳定性可能在海王星早期迁移期间激发了巨行星的轨道。
2020-12-25 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
Bridges and gaps at low-eccentricity first-order resonances
以前的作品上的分歧的一阶平均运动共振（MMR）详细研究了相邻的一阶MMR的近心和离心天平动区的程度，突出它们之间的可能桥梁在低偏心率圆形限制三体问题。在这里，我们描述了以前的结果的背景下的周期轨道，并表明，所谓的循环家庭的周期轨道是路径，可以驱动相邻的共振下耗散效应之间的通道。我们说明，圆形家庭可以桥接一阶和更高阶的共振，而它的间隙在一阶MMR可以作为边界，停止共振之间的过渡。特别是，对于太阳-小行星-木星问题，我们表明，在迁移的木星在原行星盘，一个系统最初发展低于一阶MMR的远心分支以下的圆形家庭，可以被捕获到一个相邻的一阶MMR的近心分支，如果轨道迁移是快速的，或在一个更高的顺序MMR的情况下，缓慢的迁移。通过圆形族的径向输运可以扩展到许多小天体和经历耗散效应的行星系构型（例如，潮汐耗散、太阳质量损失和气体阻力）。
2021-07-21 astro-ph.EP nlin.CD
Support for fragile porous dust in a gravitationally self-regulated disk around IM Lup
本研究针对IM Lup原行星盘构建统一物理模型，证实易碎中等孔隙度尘埃的存在，揭示吸积加热内区的100 au级阴影与观测吻合，并指出100 au处行星的形成需依赖局部尘埃富集或其他替代途径。
2024-07-13 astro-ph.EP
Dynamical rearrangement of super-Earths during disk dispersal I. Outline of the magnetospheric rebound model
开普勒任务发现，多个接近的超级地球行星在太阳型恒星周围很常见，但它们的周期比在平均运动共振（MMR）附近没有显示出强烈的堆积。一种情况是，超级地球形成于一个富含气体的圆盘中，它们与周围的气体相互作用，从而引起它们的轨道迁移。然而，圆盘迁移理论预测，由于行星的迁移速度不同，它们最终会在共振轨道上运行。由于观测与理论之间的差异，我们寻求一种使行星脱离共振的机制。我们研究了在气盘扩散阶段磁层空腔附近的行星对的轨道演化。我们的研究确定了行星可以逃脱共振的条件。我们进行两行星N体模拟，改变行星质量，恒星磁场强度，磁盘吸积率和气体盘耗尽的时间尺度。当行星随着磁层空洞的扩大向外迁移时，它们的动力学结构可以重新排列。行星的迁移在一个大质量的（轻的）圆盘中是很大的（很小的）。当外行星的质量大于内行星时，两颗行星的周期比通过向外迁移而增加。另一方面，当内行星质量更大时，最终的周期比往往与初始的周期比保持相似。更大的恒星磁场强度导致行星在更长的时间内停止迁移。我们强调\textit{magnetospheric rebound}作为一个重要的成分，能够调和磁盘迁移理论与观测。即使行星在早期富含气体的阶段被困在MMR中，随后的空腔膨胀也会导致它们的轨道发生重大变化，使它们脱离共振。
2017-02-07 astro-ph.EP
Can Large-Scale Migration Explain the Giant Planet Occurrence Rate?
当轨道周期超过$\sim$ 300天时，巨行星的出现率会增加。长期以来，人们一直怀疑这一特征的物理起源是大规模的行星迁移，因为标准太阳星云中标准I型迁移的时间尺度更长，距离恒星更远。这些计算还发现，典型的超导轴承核心穿梭向磁盘内边缘的时间尺度上的数量级短于气体磁盘的寿命。气态巨行星在无数距离上的存在需要减缓大规模迁移的机制。我们重新审视的迁移范例，得出模型发生率配置文件的核心迁移，质量增长的气体吸积，和行星间隙开放。我们明确表明，前两个过程发生在串联。一旦行星与盘上气体的相互作用形成了很深的间隙，行星的径向运输就会大大减慢。在离恒星较近的地方，轨道周期更容易受到扰动，因此考虑到间隙的开放，最终的轨道周期分布也是如此。为了恢复观测到的出现率的上升，气体巨星需要在更远的地方变得更大，如果它们的外壳没有灰尘，这是自然实现的。我们发现的质量梯度的范围来调和观测到的彗星的发生率是太突然，占低偏心率巨行星的质量周期分布，挑战磁盘迁移作为热和暖彗星的主要起源渠道。未来的努力，在无偏质量分布的特点将更强的限制从迁移理论的预测。
2020-10-15 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
Toward a new paradigm for Type II migration
上下文巨行星在其原行星中打开缺口，随后遭受所谓的II型迁移。从示意图上看，行星被认为紧紧地锁在周围的圆盘中，被迫跟随粘性气体平流到中央恒星上。然而，这一基本原理最近受到了质疑，因为迁移的行星被证明与气体的径向漂移无关。目标。在这个框架下，我们的问题是否传统上使用的线性标度的迁移率的巨行星盘的粘度仍然成立。此外，我们评估的作用的轨道交叉材料的去耦机制的一部分。方法.我们对嵌入局部等温α盘中的点质量行星在不同α值下的稳态吸积进行了二维（r，θ）数值模拟。任意的行星吸积率被用作减少或抵消轨道交叉流的一种手段。结果我们确认，一个缺口开放的行星的迁移率确实是成正比的磁盘的粘度，但不等于在未扰动磁盘的气体漂移速度。我们表明，跨间隙流动的作用实际上是可以忽略不计的。结论.从这些观察，我们提出了一个新的范例II型迁移：一个巨大的行星感觉到从磁盘的扭矩，促进其迁移，而相对于行星的间隙配置文件恢复粘性时标，从而限制了行星的迁移率成比例的磁盘的粘度。因此，在行星区域的低粘度盘中，II型迁移应该仍然非常缓慢。关键词。原行星盘;行星盘相互作用;行星和卫星：形成
2018-08-01 astro-ph.EP
Gap formation in a self-gravitating disk and the associated migration of the embedded giant planet
我们提出了我们最近的研究结果之间的相互作用的一个巨大的行星和自引力气体盘。我们研究了盘的自引力如何影响间隙的形成过程和巨行星的迁移。进行了一维和二维两个系列的水动力模拟。我们选择了几个表面密度，并专注于重力稳定区。为了得到更可靠的作用在行星上的重力力矩，在行星附近对圆盘的重力进行了精细的处理。我们的研究结果表明，净影响的磁盘的自引力上的间隙形成过程取决于磁盘的表面密度。我们注意到，有两个临界值，分别是R1_I和R2_II。当圆盘的面密度小于第一密度时，自重力的作用抑制了间隙的形成。当气体的自重大于间隙的宽度/深度时，气体的自重有利于间隙的形成，从而增大了间隙的宽度/深度。根据我们的一维和二维模拟，我们估计第一临界面密度为\approx 0.8MMSN。这种影响增加，直到表面密度达到第二临界值100_II。当α_0 > α_II时，盘内引力湍流占主导地位，间隙形成过程再次被抑制。我们的二维模拟表明，这个临界表面密度约为3.5MMSN。我们还研究了巨行星的相关轨道演化。在盘的自引力作用下，当盘被引力湍流支配时，巨行星的迁移速率增加。我们发现，迁移的时间尺度与有效粘度，可以达到10^4年。
2013-11-24 astro-ph.EP
Planet-vortex interaction:How a vortex can shepherd a planetary embryo
背景：反气旋涡旋被认为是捕获尘埃和形成行星胚胎的有利场所。另一方面，它们是巨大的斑点，可以与圆盘中的行星相互作用。目的：我们的目标是研究涡旋如何与向其迁移的行星或涡旋内产生的行星相互作用。方法：利用GFARGO和FARGO-ADSG对粘性局部等温圆盘进行流体动力学模拟。我们以触发RWI的方式在圆盘中设置了一个固定的高斯压力凸起。在一个大的漩涡建立之后，我们在外盘或漩涡内部植入了一个低质量的行星，并允许它迁移。我们还研究了涡旋强度对行星迁移的影响，并在存在自引力的情况下检验了最终结果的有效性。结果如下：我们注意到，无论行星的初始位置如何，行星最终都会被锁定在漩涡中，或者在更强的漩涡中，它的迁移会在更远的轨道距离内停止。对于涡旋较弱的模型，我们研究了不同参数如背景粘性、背景面密度、行星质量和行星位置对涡旋的影响。在这些模型中，虽然行星的捕获时间和锁定角随参数的不同而变化，但主要结果，即行星涡旋锁定，仍然有效。我们发现，即使是质量小于5 * 10^{-7} M_{\star}的行星也会从漩涡中出来，并以相同的轨道距离锁定在漩涡上。对于一个更强的涡旋，无论是在非自引力模型还是自引力模型中，行星迁移都在远离涡旋径向位置的地方停止。这种效应可以使涡旋在行星生长过程中保持其形状的条件下，成为连续行星形成的合适场所。
2014-10-01 astro-ph.EP
Retention of Long-Period Gas Giant Planets: Type II Migration Revisited
在它们的形成过程中，新兴的原行星与它们的出生盘发生潮汐相互作用。原始气体巨行星，希尔斯半径大于盘的厚度，在其轨道附近有开放的间隙和淬火气体流动。通常认为，它们的II型迁移与盘的粘性演化相耦合。这一假说虽然为近地行星的起源提供了一个解释，但它也面临着对大多数气体巨行星的长周期轨道保持的困境。此外，数值模拟表明，行星的迁移不仅仅是由其出生盘的粘性扩散决定的。在这里，我们进行了一系列的流体动力学模拟分析研究相结合，研究不同的范式II迁移之间的过渡。我们发现一个范围内的行星质量的气体继续流过严重耗尽的差距，使在磁盘区域的表面密度分布超出了间隙保持在一个准稳态。相关的间隙轮廓修改的位置的共转\Lindblad共振。在接近行星的轨道，高阶Lindblad \&共转扭矩被削弱的间隙中的气体耗尽，而低阶Lindblad扭矩附近的间隙壁保持其大小。因此，盘的内在表面密度分布微妙地决定了行星II型迁移的速度和方向。我们发现，这种效应可能会阻止巨行星向内迁移，并将它们保存在表面密度陡峭的盘区域。
2020-07-29 astro-ph.EP
The accumulation and trapping of grains at planet gaps: effects of grain growth and fragmentation
我们用全三维、光滑粒子流体动力学（SPH）、两相（气体+尘埃）流体动力学模拟方法模拟了原行星盘中尘埃的演化。气体+灰尘的动力学，空气动力学阻力导致颗粒的垂直沉降和径向迁移，是一致的治疗。在以前的工作中，我们的特点是在一个磁盘中包含一个缺口开放的行星和间隙的可探测性与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的非增长的尘埃颗粒的不同大小的空间分布。在这里，我们考虑到晶粒生长和破碎的影响，并研究其对磁盘中的固体分布的影响。我们发现，快速晶粒生长的两个积累区周围的行星间隙的强烈影响破碎。我们讨论ALMA观测的后果。
2015-06-01 astro-ph.EP
High-contrast Imaging around a 2 Myr-old CI Tau with a Close-in Gas Giant
年轻恒星周围的巨行星是揭示其形成历史和轨道演化的线索。CI Tau是一颗200万年前的经典T-金牛星，拥有一颗偏心的热木星，CI Tau，b。热木星的标准形成场景预测行星形成得更远，并向内迁移。CI Tau b的高离心率可能暗示了由于外部伴星的长期引力扰动而引起的高$e$迁移。ALMA 1.3 mm连续谱观测表明CI Tau至少有3个环隙，其中可能存在未被观测到的行星。我们目前的高对比度成像CI头采取从凯克/NIRC 2 $L^{\prime}$带过滤器和涡旋日冕，使我们能够寻找一个外部的同伴。我们没有检测到任何外部同伴CI头从角微分成像（ADI）使用两个深成像数据集。来自ADI缩减图像的检测极限排除了$\sim30$ \，au之外的外部伴星的存在，该伴星可能导致CI Tau\，b的Kozai-Lidov迁移。我们的研究结果表明，CI Tau\，b可能经历了从$\lesssim 2$ \，au在Myrs的II型迁移。我们还确认，没有行星与$\geq 2-4\,M_\mathrm{Jup}$是隐藏在两个外部差距。
2022-11-09 astro-ph.EP
Runaway gas accretion and gap opening versus type~I migration
成长中的行星与它们的出生原行星盘相互作用，这对它们施加了一个扭矩，使它们能够在盘中迁移。小质量行星不影响气体剖面，以快速I型迁移方式迁移。虽然小于$20-30 M_\oplus$的行星可以向外迁移，但大于这个质量的行星应该在圆盘分散之前很久就消失在中心恒星中了。大质量行星打开一个缺口，随后以较慢的II型迁移方式迁移，这可以使它们免于一路迁移到恒星。因此，当且仅当它们能够达到间隙开放质量时，成长中的巨行星才能被拯救，因为这延长了它们的迁移时间尺度，使它们最终能够在大轨道上生存，直到圆盘本身分散。然而，以前的研究大多只测量了固定质量和轨道的行星上的扭矩，以确定迁移率。另外，对于I型运移和II型运移之间的转换本身也没有很好的研究.在这里，我们使用等温2D光盘模拟与FARGO-2D 1D研究气体吸积原行星在光盘的迁移行为。我们发现迁移的巨行星总是在圆盘上打开缺口。我们进一步分析和数值计算表明，行星生长在失控的气体吸积制度将达到间隙开放质量迁移之前，所有的方式到中央恒星，如果光盘不是非常粘和/或厚。相比之下，仅限于圆盘中径向气流的吸积速率不够快。当考虑到行星的气体吸积时，由于行星吸积了来自其马蹄形区域的物质，因此间隙打开过程加速。这使得一个吸积行星在丢失之前过渡到II型迁移，即使气体不能提供足够快的增长，也没有达到间隙开放质量。
2016-10-18 astro-ph.EP
Revealing signatures of planets migrating in protoplanetary discs with ALMA multi-wavelength observations
最近的观测表明，环和间隙在原行星盘中无处不在。这些特征通常被解释为是由于行星的存在;然而，行星迁移对观测到的形态的影响迄今尚未被研究。在这项工作中，我们调查多波长毫米/亚毫米观测是否可以检测到行星迁移的特征，使用二维尘埃流体动力学模拟来模拟迁移行星产生的结构，并在0.85和3毫米合成ALMA连续观测。一个缓慢迁移的行星与行星轨道外的一个光环有关，一颗快速迁移的行星在其轨道内只形成一个光环，而一颗以中等速度迁移的行星只形成一个光环在行星轨道的两侧我们认为，多波长数据可以区分多环产生的迁移行星从其他情况下创建多个环，如多个行星或低粘度光盘。迁移的特征是外环的光谱指数较低，这是由于较大的尘埃颗粒被困在那里。最近的ALMA观测揭示了具有多个环和间隙的原行星盘，我们认为Elias 24是行星在中速区域迁移的最佳候选者。
2019-03-21 astro-ph.EP
The Fate of Exomoons Around Hot Jupiters
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics, Ministry of Education（现代天文学和天体物理学教育部重点实验室）；MEAYIN Science Center（MEAYIN科学中心）
本研究通过N体模拟发现，热木星迁移过程会摧毁多数卫星，但大质量卫星可阻止迁移并保留自身，未来探测应聚焦冷木星和自由漂浮行星。
2026-09-18 astro-ph.EP
Predicting the Configuration of Planetary System: KOI-152 Observed by Kepler
最近开普勒发现的KOI-152揭示了一个由三个热的超级地球候选者组成的系统，它们处于或接近4：2：1的平均运动共振。它们不太可能在原地形成，行星可能在形成和演化过程中经历了轨道迁移。这三颗行星的小半长轴表明，迁移停止在原始气体盘的内边缘。在本文中，我们重点讨论的迁移停止机制的影响，包括迁移“死区”，内部截断恒星磁场。研究表明，恒星吸积速率、恒星磁场和原行星盘中的恒星迁移速度是影响KOI-152最终构型的主要因素。我们的模拟表明，三颗行星可能围绕着一颗恒星吸积率低或磁场高的恒星。另一方面，缓慢的I型迁移，其降低到线性分析结果的十分之一，有利于形成KOI-152的构型。在这样的形成场景下，系统中的行星质量不足以在气体盘中打开缺口。行星质量的上限估计分别约为$15,~19$和$24 M_\oplus$。我们的结果也表明，近拉普拉斯配置是相当常见的行星系。
2012-05-11 astro-ph.EP
Architecture of three-planet systems predicted from the observed protoplanetary disk of HL Tau
ALMA观测到的一些原行星盘可能为行星系的初始条件提供了直接的例子。特别是，HL Tau盘已经被深入研究，它的环/间隙通常被解释为嵌入间隙中的不可见的大质量行星的结果。基于这一解释，我们进行了N体模拟研究行星的轨道演化的原行星盘内和磁盘分散后。在盘分散之前，我们的N体模拟包括行星的迁移和质量增长以及盘的演化。通过改变盘的参数，我们产生了各种广泛分离的行星系组成的三个超级彗星在盘分散结束。我们发现外行星的质量比内行星大，由于外行星的吸积，最内行星的迁移效率很低。我们还展示了最终的配置和最终的行星质量如何取决于磁盘参数。迁移被发现是收敛的，没有行星对的周期比小于2。在磁盘分散之后，我们切换到纯引力N体模拟，并将轨道积分到10 Gyr。大多数模拟系统至少在10 Gyr内保持稳定。我们讨论的影响，我们的结果中观察到的广泛分离的行星系HR 8799和PDS 70。
2020-02-19 astro-ph.EP
Halting the migration of super-Earths by efficient gap opening in radiative, low viscosity disks
本研究通过高分辨率辐射流体动力学模拟，揭示了近无黏辐射盘中辐射转移对超级地球迁移的关键作用，发现超热质量行星可因冷却介导的高效开缝停滞迁移，完善了行星迁移区域图谱。
2025-07-29 astro-ph.EP
Migration of gap-opening planets in 3D stellar-irradiated accretion disks
上下文中等间距的巨行星$\simeq$ $1$ $-$ $10$ au的起源仍然没有被完全理解，因为对原行星盘中II型迁移的数值研究经常预测半长轴的衰变太快。根据最近的2D模拟，如果外部间隙边缘被来自中央恒星的辐射加热并膨胀，则间隙开放行星的向内迁移可以减缓甚至逆转。目标。在这里，我们研究如何恒星辐射减少磁盘驱动的扭矩，并影响迁移更现实的3D磁盘。方法.利用三维流体动力学模拟与辐射传输，我们研究了静态扭矩作用在一个单一的间隙开放的行星嵌入被动加热吸积盘。结果我们的模拟证实，建立在照射外间隙边缘的温度反转和局部增加的规模高度降低了负外部Lindblad扭矩的大小。然而，温度超出小于2D模拟中假设的，并且扭矩减小仅在特定参数下变得突出。对于粘度$α=10^{-3}$，行星质量从$0.1$到$0.7$木星质量范围内的总扭矩减少，对于土星质量的行星，最大的减少是$-0.17$的因子（意味着向外迁移）。对于一个质量为1000亿的行星，扭矩减小随着$α$的增加而变得更强（当$α=5\times10^{-3}$时扭矩减半）。结论.我们的结论是，行星打开适度宽和深的差距受到最大的扭矩修改和他们的II型迁移可以停滞，由于间隙边缘照明。然后，我们认为，扭矩减少可以帮助稳定的轨道形成的巨行星在$\gtrsim$ $1$ au。
2020-09-29 astro-ph.EP
The GAPS Programme at TNG LXXIV. A reanalysis of the planetary systems TOI-1272 and TOI-1694 with HARPS-N and retraction of the planetary interpretation of TOI-1272 c
University of Rome “Tor Vergata”（罗马托尔维加塔大学）；INAF – Turin Astrophysical Observatory（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）；INAF – Astronomical Observatory of Rome（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；INAF – Astrophysical Observatory of Catania（意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（天体生物学中心（CSIC-INTA））；Fundacion Galileo Galilei（伽利略基金会）；INAF – Astronomical Observatory of Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）
基于TESS测光和HARPS-N/HIRES径向速度数据，联合分析行星系统TOI-1272和TOI-1694，发现TOI-1272的径向速度变化源于恒星活动而非行星，因此否定了非凌星行星TOI-1272c的存在，并揭示了两个系统的轨道迁移历史。
2026-07-02 astro-ph.EP
Inside-Out Planet Formation
开普勒发现的多凌星行星系统对行星形成理论提出了挑战。有人建议，从具有径向质量表面密度$Σ$的盘就地形成，其轮廓类似于最小质量太阳星云（MMSN），但通过因子$\gtrsim 10$在标准化中得到增强。我们建议，一个更自然的方式来创建这些行星的内盘是形成顺序从内到外，通过创建连续的重力不稳定的环喂从一个连续的小流（~厘米-米大小）“卵石”，漂移通过气体阻力向内。卵石在与从磁旋转不稳定性（MRI）非活动（“死区”）区域到内部MRI活动区域的过渡相关联的最大压力下收集。一个卵石环逐渐形成，直到它变得引力不稳定，直接形成一颗$\sim 1\ M_\oplus$行星，或者通过核心吸积逐渐形成行星形成。这颗行星可能会经历I型迁移，进入活跃区，从而形成新的卵石环和行星。或者，如果迁移效率低，行星可能会继续从盘中吸积，直到它变得足够大，将自己从吸积流中隔离出来。不同的密度可能会导致取决于相对重要性的残余气体吸积的行星接近其孤立的质量。这个过程可以重复，新的卵石环聚集在新的压力最大值与后退死区边界。我们对这种由内而外的行星形成的简单分析模型产生了行星质量，相对质量与轨道半径的比例关系，以及与开普勒所看到的最小轨道间隔一致的最小轨道间隔。它从典型的原行星盘属性出发，解释了大质量行星如何形成紧密排列和排列良好的系统架构。
2013-10-30 astro-ph.EP
On the formation of planetary systems via oligarchic growth in thermally evolving viscous discs
我们提出了N体模拟的行星系形成的热演化，粘性盘模型。模拟包括I型迁移（包括共转力矩及其饱和度），间隙形成，II型迁移，气体吸积到行星核心，通过光蒸发和气体盘分散。其目的是检查是否寡头增长的情况下，结合自洽的磁盘模型和最新的处方光盘驱动的迁移，可以产生类似的行星系已被观察到的。结果与初始椎间盘质量相关。低质量盘形成了地球质量行星和超级地球的紧密系统。更高质量的盘形成了多代行星，质量范围为10 < mp <45 M_Earth。这些行星通常会迁移到内盘的I型，因为共旋力矩饱和，在那里它们会打开缺口，而II型则会迁移到中央恒星。偶尔，最后一代的低到中等质量的行星形成并由于气盘分散而存活下来。在我们的模拟中没有幸存的气体巨星形成。分析表明，这些行星只有在II型迁移开始之前，在轨道半径r > 10 au处形成核心并经历失控的气体吸积，才能在迁移中幸存下来。我们的结论是，在气体盘的生命周期中，质量mp > 10M_Earth以上的行星生长导致了同旋扭矩饱和和快速向内迁移，阻止了气体巨星的形成和生存。这一结果与一些人口合成模型显示的形成气体巨行星的成功相反。这种差异的出现，部分原因是，在人口合成模型中采用的II型移民处方导致太大的减少时，在行星占主导地位的制度的移民速度。
2014-08-29 astro-ph.EP
Formation of multiple dust rings and gaps in protoplanetary discs by a single migrating planet. A parameter study in locally isothermal discs
Institute for Theoretical Astrophysics, Centre for Astronomie (ZAH), Heidelberg University（海德堡大学理论天体物理研究所）；Ludwig-Maximilians-Universität München, Universitäts-Sternwarte（慕尼黑大学天文台）
本研究通过FargoCPT代码模拟局地等温盘，发现迁移行星在α≤10⁻⁴时可形成延伸至r~150 au的长寿多环结构，解释原行星盘多环的行星起源机制。
2026-08-18 astro-ph.EP
Dust Concentration Via Coupled Vertical Settling and Radial Migration in Substructured Non-Ideal MHD Discs and Early Planet Formation
该研究通过2D/3D非理想MHD模拟揭示，尘埃沉降与子午面气流耦合使毫米/厘米颗粒在内盘5–10 au强烈聚集，局部Z最高达0.25，并可能促进早期星子形成。
2025-05-13 astro-ph.EP
Low-mass planets falling into gaps with cyclonic vortices
本文利用FARGO3D三维模拟发现，深环缝边缘由Rossby波不稳定性产生的气旋风涡会拓宽低质量行星的马蹄区、增强共转转矩并阻止其向内迁移。
2024-06-18 astro-ph.EP
Giant planets and brown dwarfs on wide orbits: a code comparison project
在巨大的引力不稳定的星周盘中形成的气体团块是气体巨行星、棕矮星和伴星的潜在种子。模拟显示，三个过程之间的竞争-迁移，气体吸积和潮汐破坏-确定了从给定的种子中生长出来的东西。在这里，我们调查的鲁棒性数值模拟的块状迁移和吸积的代码PHANTOM，GADGET，SPHINX，SEREN，GIZMO-MFM，SPHNG和FARGO。测试问题包括一个团块嵌入在一个巨大的光盘在初始分离的120 AU。代码之间存在总体定性一致性，但行星迁移率的定量一致性范围从$\sim 10$ %到$\sim 50$ %，具体取决于数值设置。我们发现，人工粘度处理和下沉颗粒处方可能占代码之间的差异很大。为了了解我们的工作的更广泛的影响，我们还试图从我们的流体动力学模拟与处方从三个以前的人口合成研究再现行星演化轨迹。我们发现，人口合成模型之间的分歧远远大于我们的流体动力学模拟之间的分歧。因此，我们的代码比较项目的结果是令人鼓舞的，在给定的问题中的不确定性可能是由物理尚未包括在代码中，而不是由流体动力学是如何在他们的建模。
2019-01-23 astro-ph.EP
Modelling the evolution of planets in disks
为了解释太阳系外行星系的重要性质（例如。近距离热彗星、共振行星）需要一种允许行星在盘中径向迁移的进化方案。在行星形成的过程中，原行星会嵌入到行星盘中，并与行星盘产生引力作用。这种行星与行星盘的相互作用会产生作用在行星上的力矩（通过引力），从而改变行星的角动量，导致行星在行星盘中径向迁移。为了确定这个非常重要的行星形成过程的结果，需要专门的高分辨率数值模拟。这种贡献集中在一些重要方面的数值方法，我们发现获得成功的结果至关重要。我们特别提到科里奥利力的处理，笛卡尔网格，和FARGO方法。
2009-10-22 astro-ph.EP astro-ph.IM
Linear Corotation Torques in Non-Barotropic Disks
考虑到盘熵梯度的影响，推导了非正压原行星盘中行星偏心率一阶线性共转力矩的完全解析表达式。这个扭矩公式适用于同轨共转扭矩和非同轨共转扭矩-对于轨道偏心率非零的行星-在磁盘中的热扩散率和粘度足以保持这些相互作用的线性。虽然共轨共转力矩对于行星的迁移在第一类迁移中是重要的，但非共轨共转力矩在巨行星的偏心率演化中起着重要的作用，这些巨行星在盘中打开了间隙。在这两种情况下，圆盘中熵梯度的存在可以显着修改共转扭矩。
2014-01-13 astro-ph.EP
Analysis of terrestrial planet formation by the Grand Tack model: System architecture and tack location
类地行星形成的大塔克模型是近年来出现的，作为解释内太阳系几个观测特征的首要假设。它依赖于巨行星的早期迁移，通过引力塑造和混合小行星盘，使其下降到~1 AU，之后类地行星从狭窄的环日环带中留下的物质中吸积。在这里，我们已经调查了如何在一系列的初始条件和迁移过程中的票价改变（“tack”）的位置。我们已经运行了大量的N-体模拟与钉的位置为1.5 AU和2 AU，并测试了初始条件，使用等质量的行星胚胎和半分析的方法寡头增长。我们利用最近的模型，考虑到粘性加热的原太阳盘，包括1型迁移的全部效果，并采用一个现实的质量半径关系的不断增长的类地行星。结果表明，在大于95%的置信度下，木星在1.5天文单位的典型粘性位置与最大质量行星在1天文单位的位置不一致。这有利于在2 AU处更远地钉出所采用的盘模型和参数。在不同的初始条件下，我们发现寡头情况能够统计地再现类地行星的轨道结构和质量分布，而等质量胚胎情况则不能。
2016-03-03 astro-ph.EP
The effect of self-gravity on vortex instabilities in disc-planet interactions
我们研究了圆盘自引力对与土星质量行星在原行星圆盘中打开的间隙相关的涡旋形成不稳定性的影响。分析表明并通过线性计算证实，如果基本状态固定，则具有低方位角模式数的涡旋模式$,m,$可以通过增加自重力来稳定。然而，线性计算表明，通过背景和通过线性响应的自引力的组合效应将最不稳定的涡旋模式转移到更高的$m.$行星间隙的非线性流体动力学模拟显示，随着自引力强度的增加，更多的涡旋发展。对于足够大的光盘质量的涡不稳定性被抑制，并取代一个新的全球不稳定性，与分析预期一致。在非线性状态下，随着盘质量的增加，涡合并越来越延迟，并且多个涡可能持续到模拟结束。在自重力作用下，合并后的涡旋在方位角上是局部的，并且具有类似于Kida涡旋的结构。这与没有自重的情况不同，在没有自重的情况下，涡旋合并形成在方位角上延伸的单个涡旋。我们还进行了一系列的补充模拟共轨道的Kida类涡，并发现自引力使这样的涡执行马蹄形转弯时遇到对方。因此，在没有自重力的情况下，在时间尺度上避免了旋涡合并。因此，我们认为，自引力涡在旋转流中的相互排斥是造成上述延迟涡合并的原因。简要讨论了自重力对涡致迁移的影响。我们发现，当包括自重力时，Lin & Papaloizou（2010）的涡旋诱导的III型迁移被延迟，但迁移的程度不变。
2011-03-25 astro-ph.EP
Dust distribution in circumstellar disks harboring multi-planet systems. I. Sub-thermal mass planets
Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）
研究多行星系统对尘埃分布的影响，揭示低质量行星在不同耦合条件下形成尘埃间隙的机制。
2025-11-08 astro-ph.EP
Crowding Out of Giants by Dwarfs: An Origin for the Lack of Companion Planets in Hot Jupiter Systems
我们研究了在热木星（HJ）的影响下从行星胚胎形成近距离类地行星的引力N体模拟，包括气体盘和类地行星之间的引力相互作用（例如，I型迁移）。我们的模拟结果表明，在HJ的轨道外有多个类地行星有效地形成了一个行星链，它们都通过共振直接或间接地与HJ发生引力相互作用，导致HJ向内迁移。我们将这种诱导HJ迁移的机制称为“挤出”。“HJ最终因与中心恒星的碰撞而消失，只剩下几颗类地行星。我们还发现，挤出效应的效率依赖于模型参数，例如，更重的磁盘，更有效的挤出是。当行星形成发生在一个巨大的磁盘，HJ可以失去中央恒星，从来没有观察到。另一方面，对于质量较小的圆盘，HJ和类地行星可以共存;然而，伴星可能低于当前观测的检测极限。在这两种情况下，拥有HJ和类地行星的系统几乎没有机会被发现。因此，我们的模型自然地解释了在HJ系统中缺乏伴行星，而不管盘质量如何。实际上，我们的模型为未来的观测提供了理论预测;在HJ之外可以发现更多的行星，它们的质量通常应该很小。
2013-10-09 astro-ph.EP
How Empty are Disk Gaps Opened by Giant Planets?
巨行星的间隙清理被提出来解释在许多原行星盘中观察到的光学薄腔。有多少物质留在间隙中不仅决定了年轻行星在其出生环境中的可检测性，还决定了共转扭矩的强度，这影响了行星如何在快速轨道迁移中生存。我们确定数值的平均表面密度内的差距，sigma_gap，取决于行星与恒星的质量比q，Shakura-Sunyaev粘度参数α，和磁盘的高度与半径的纵横比h/r。我们的结果来自我们新的GPU加速拉格朗日流体动力学代码PEnGUIn，并通过ZEUS 90的独立模拟进行了验证。对于类矮星行星，我们发现sigma_gap \propto q^-2.2 α ^1.4（h/r）^6.6，对于近褐矮星质量，sigma_gap \propto q^-1 α ^1.3（h/r）^6.1。即使在行星没有吸积的情况下，缺口内外的表面密度差异也可以达到10^4。我们导出了一个简单的解析标度，即sigma_gap \propto q^-2 α ^1（h/r）^[5]，它与经验结果相当吻合，特别是在低质量的类海王星时，并利用差异来突出需要改进的地方。
2013-12-29 astro-ph.EP
Planet-Disk Interactions and the Convective Overstability. I. Low Mass Planets
Iowa State University（爱荷华州立大学）；Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica（中央研究院天文及天文物理研究所）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
研究低质量行星在原行星盘中的迁移机制，发现对流过不稳定性可显著延长迁移时间，影响超级地球形成窗口。
2026-02-17 astro-ph.EP
Formation of close in Super-Earths \& Mini-Neptunes: Required Disk Masses \& Their Implications
最近由{ \it Kepler}太空望远镜的观测已经发现了超过4000颗系外行星候选者，这些候选者由许多系统组成，这些系统具有地球到海王星大小的物体，它们位于水星轨道内，围绕各自的宿主恒星。这些近距离行星是如何以及在哪里形成的，是行星形成中尚未回答的主要问题之一。这里我们计算{\it开普勒}行星{ \it原位}形成所需的盘质量。我们发现，如果近距离行星形成为{ \it隔离质量}，那么标准的气体与尘埃的比例产生相应的气体盘，对于很大一部分系统来说是引力不稳定的，排除了这种情况。我们表明，在没有任何迁移的情况下，行星的吸积区域的最大宽度是$2 v_{esc}/Ω$，其中$v_{esc}$是逃逸速度的行星和$Ω$开普勒频率，并使用它来计算所需的磁盘质量{ \it原位}形成与巨大的影响。即使是巨大的影响，形成没有迁移需要磁盘表面密度在半长轴小于0.1天文单位的$10^3-10^5 \rm{~g~cm^{-2}}$的固体意味着典型的增强以上的最小质量太阳星云（MMSN）的至少20倍。相应的气盘低于重力稳定极限，但离重力稳定极限不远。相比之下，形成超过几个AU是一致的MMSN磁盘质量。这表明，固体或完全组装的行星的迁移可能在近距离超级地球和迷你海王星的形成中发挥了重要作用。
2014-10-04 astro-ph.EP
Migration of planets in circumbinary discs
在双星附近的近轨道上发现行星引起了关于它们形成的问题。据信，这些行星在盘的外部区域形成，然后通过行星盘的相互作用迁移到它们目前的位置。考虑到五个不同的系统（开普勒-16，-34，-35，-38和-413），我们模拟了行星通过圆盘的迁移，特别关注行星的最终轨道要素。我们调查如何最终的轨道参数的光盘和行星质量的影响。使用二维，局部等温，粘性流体动力学模拟，我们首先模拟所有五个系统的磁盘动力学，其次是嵌入式行星的迁移特性的研究具有不同的质量。对于所有的系统，我们发现，光盘变得偏心和进动缓慢。我们确认了不同质量比的双星在进动周期-间隙-尺寸图上的分岔特征。开普勒-16、-35、-38和-413系统位于下支，开普勒-34位于上支。对于小的二进制偏心率的系统，我们发现一个新的非单调的，环状的功能。在所有系统中，行星都迁移到盘腔的内边缘。根据行星盘的质量比，我们观察到两个不同的制度。大质量行星可以通过压缩和循环内腔来显著改变盘结构，并且它们保持在接近圆形的轨道上。质量较低的行星受到圆盘的强烈影响，它们的偏心率被激发到很高的值，它们的轨道与内盘对齐，处于拱心共转状态。在我们的模拟中，行星的最终位置相对于观测结果来说通常太大了，因为圆盘的内部间隙很大。在最偏心的圆盘（开普勒-34和-413周围）中的迁移行星显示出最大的最终偏心率，与观测结果一致。
2018-08-16 astro-ph.EP
Planetary System Formation in Protoplanetary Disk around HL Tauri
我们重新处理了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）对HL金牛座的长期基线科学验证数据。如之前的工作所示，我们确认高空间分辨率（~ 0.“019，对应于~ 2.7 AU）在λ= 0.87，1.3和2.9 mm处的尘埃连续图像在拱星盘中表现出多个环状间隙结构。假设所观察到的差距是由目前正在形成的，看不见的机构，我们估计这样的假设机构的质量以下两种方法的基础上，希尔半径分析和更详细的方法开发的角动量转移分析气体盘。对于前者，测量的间隙宽度用于校准物体的质量，而对于后者，测量的间隙深度被利用。我们表明，它们的质量可能相当于或小于类木行星的质量，然后讨论所观察到的间隙结构的起源。通过对Toomre的引力不稳定性条件和冷却效应的分析，我们发现引力不稳定性可能是形成盘外天体的一种可能机制。由于圆盘可能只在圆盘的外部区域是引力不稳定的，因此需要向内的行星迁移来构建假设天体的当前结构。我们估计的差距开放的质量，并表明，II型迁移可能能够发挥这样的作用。结合地理信息系统与向内迁移，我们推测，所有观察到的差距可能是一个后果的机构，可能最初形成在外部的磁盘，并随后迁移到目前的位置。虽然ALMA前所未有的高空间分辨率观测可以彻底改变我们对行星形成的看法，但为了充分理解HL Tau图像，还需要进行更多专门的观测和理论研究。
2015-11-16 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N@TNG XIV. Investigating giant planet migration history via improved eccentricity and mass determination for 231 transiting planets
我们对231颗单独或有遥远伴星的凌日巨行星（TGP）的轨道参数进行了贝叶斯齐次测定;我们采用DE-MCMC方法分析了文献中的径向速度（RV）数据，并在3年内使用HARPS-N光谱仪为45个系统获得了782个新的高精度RV。我们的工作产生了最大的样本系统与过境的巨型系外行星和相干确定的轨道，行星和恒星参数。我们发现，在非紧凑的行星系统中的TGP的轨道参数明显地由其宿主恒星引起的潮汐形成。事实上，最偏心的行星具有相对较大的轨道间距和/或高质量比，正如平衡潮汐理论所预期的那样。这一特征可能是高偏心率偏移（HEM）的结果。$α=a/a_R$的分布，其中$a$和$a_R$是半长轴和罗氏极限，对于确定的圆形轨道，峰值在2.5;这也与HEM的预期一致。在我们的样本中，少数具有圆形轨道和$α>5$值的行星可能是通过盘-行星相互作用而不是HEM迁移的。通过比较圆化时间与恒星年龄，我们发现，与$a < 0.05$ au热彗星有修改的潮汐质量因子$10^{5} < Q'_p < 10^{9}$，恒星$Q'_s > 10^{6}-10^{7}$需要解释偏心行星在相同的轨道距离的存在。作为我们分析的副产品，我们检测到HAT-P-29的非零偏心率;我们确定了五颗以前被认为具有非零偏心率的行星具有圆形轨道或不确定的偏心率;我们揭示了HAT-P-2，HAT-P-22和HAT-P-29的RV时间序列中遥远的同伴造成…
2017-06-28 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
Three-dimensional Global Simulations of Type-II Planet-disk Interaction with a Magnetized Disk Wind: I. Magnetic Flux Concentration and Gap Properties
通过三维非理想MHD模拟，发现II型行星触发极向磁通量集中，增强间隙角动量移除并形成更深间隙，且迁移受邻近间隙随机磁通量集中影响。
2023-02-03 astro-ph.EP
The late formation of chondrites as a consequence of Jupiter-induced gaps and rings
本研究通过数值模拟发现木星早期形成会重塑原行星盘，催生尘埃环与第二代微行星，解释了球粒陨石晚期形成的时间差，同时抑制类地胚胎内迁，表明木星对塑造内太阳系有关键作用。
2025-10-22 astro-ph.EP
Formation of wide-orbit giant planets in protoplanetary disks with a decreasing pebble flux
本研究提出卵石通量衰减模型，揭示宽轨道巨行星形成新路径，解释原行星盘间隙及PDS 70等宽轨道气态巨行星的起源。
2024-02-06 astro-ph.EP
