The Debris Disk of Solar Analogue $τ$ Ceti: Herschel Observations and Dynamical Simulations of the Proposed Multiplanet System
鲸鱼座$τ$是一颗邻近的成熟G型恒星，与我们的太阳非常相似，有一个巨大的柯伊伯带类似物（Greaves et al. 2004）和可能的多行星系统（Tuomi et al. 2013），已经与我们的太阳系进行了比较。我们目前赫歇尔空间天文台的碎片磁盘的图像，发现磁盘是解决在70和160微米，并在250微米的边缘解决。文献中的赫歇尔图像和红外测光最好使用一个宽的尘埃环来模拟，该尘埃环的内缘在1-10天文单位之间，外缘在~55天文单位，从正面倾斜35 $\pm$ 10度，并且没有明显的方位结构。我们模拟了由五个超级地球组成的紧密堆积的行星系，发现最里面的动态稳定盘轨道与观测发现的内缘一致。然而，光度模型不能排除一个盘的内边缘接近恒星1天文单位，尽管更大的距离产生更好的拟合数据。动力学模型显示，如果在5天文单位以外的轨道上增加一颗海王星或更小质量的行星，那么5行星系统是稳定的，Tuomi等人的分析不会检测到这种质量的行星。
2014-08-12 astro-ph.EP
Color difference makes a difference: four planet candidates around tau Ceti
去除通常在时间和波长上相关的噪声是使用径向速度方法检测地球类似物的主要挑战之一。我们分析了鲸鱼座τ星的径向速度数据，并找到了波长相关噪声的有力证据。我们发现这种噪声可以通过移动平均模型和“差分径向速度”的组合来建模。我们将此噪声模型应用于不同的径向速度数据集的τ Ceti，并找到四个周期信号在20.0，49.3，160和642 d，我们解释为行星。我们确定了两个新的信号，轨道周期为20.0和49.3天，而其他两个以前怀疑的信号约160和600天被量化到一个更高的精度。在KECK数据中独立地检测到20.0 d候选物。在这项工作中发现的所有行星的最小质量小于4 $M_\oplus$，两个长周期的行星分别位于宜居带的内外边缘。我们发现，仪器噪声引起的HARPS约0.2米/秒的精度限制。我们还发现HARPS数据和谱线轮廓的中心矩在0.5 m/s左右的水平之间的相关性，虽然这些中心矩可能包含噪声和信号。在这项工作中检测到的信号具有低至0.3 m/s的半振幅，证明了径向速度技术检测相对较弱信号的能力。
2017-08-07 astro-ph.EP astro-ph.IM
Magnetic field and wind of Kappa Ceti: towards the planetary habitability of the young Sun when life arose on Earth
我们报告的磁场测量卡帕1 ~Cet，年轻的太阳时，地球上的生命出现的代理。我们进行了分析的磁性测定的偏振光谱观测和重建其大尺度表面磁场的磁环境，恒星风和粒子通量通过行星际介质周围的卡帕1 ~Cet。我们的结果表明，磁层更近，质量损失率为Mdot = 9.7 x 10^{-13} Msol/yr，即，比目前的太阳风质量损失率大50倍，导致恒星风和假设的地球-地球类似物之间通过空间天气扰动产生更大的相互作用，可能影响行星的可居住性。年轻的太阳风与行星古老的磁场的相互作用可能影响了年轻的地球及其生活条件
2016-03-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modelling magnetic star-planet interaction in the iconic M dwarfs Proxima Centauri, YZ Ceti and GJ 1151
本文用公开Python代码SIRIO重新建模比邻星、YZ Ceti和GJ 1151的亚阿尔文星—行星射电相互作用，评估行星可探测性及磁重联、自由—自由吸收的影响。
2025-08-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Fragility of the Terrestrial Planets During a Giant Planet Instability
如果巨行星经历轨道不稳定性，使一个或多个冰巨星蒸发，那么外太阳系的许多特征在数值模拟中都会重现。在这种不稳定期间，木星和土星的轨道发生偏离，跨越其2：1平均运动共振（MMR），这种共振交叉可以激发类地行星轨道。使用这种巨大的行星不稳定性的模拟大合奏，我们直接模拟在此过程中的类地行星轨道的演变，特别注意再现外行星的基本特征的系统。在保留四颗巨行星并以木星和土星超过2：1的MMR结束的系统中，我们发现至少有85%的概率至少有一颗类地行星丢失。此外，设法保留所有四个类地行星的系统通常会以类地行星的偏心率和倾角大于观测值而结束。类地行星轨道的激发水平与观测轨道相当的可能性小于~5%。如果我们考虑到外行星轨道复制良好的概率，我们发现内行星和外行星的轨道结构在同一系统中同时复制的概率为1%或更低。这些微小的概率增加了这样一种可能性，即巨行星的不稳定性发生在类地行星形成之前。这种情况意味着巨行星的不稳定性不是后期重轰炸的来源，类地行星的形成是在巨行星处于现代构型时完成的。
2015-10-28 astro-ph.EP
The Compositional Diversity of Extrasolar Terrestrial Planets: II. Migration Simulations
先前的工作已经发现，在已知的太阳系外行星系中，预计会出现各种各样的类地行星。但这类研究忽略了巨行星迁移的影响，这种现象被认为在外太阳系中非常普遍。在这里，我们介绍了在动力学模拟中形成的类地行星成分的计算，其中包含不同程度的巨行星迁移。我们使用的化学平衡模型的固体物质存在于磁盘的五个已知的行星宿主恒星：太阳，GJ 777，HD 4203，HD 19994和HD 213240。巨行星迁移对模拟的类地行星的组成有很大影响，因为迁移导致在一定温度范围内凝结的类地行星组成部分之间发生大规模混合。这种混合作用1）增加了类地行星馈送区中富镁硅酸盐的典型丰度，从而与静态巨行星轨道的模拟相比，增加了具有类地成分的行星的频率;以及2）显著增加了向类地行星输送含水相（水和蛇纹石）的效率，从而产生了水世界和/或湿地球。我们的研究结果表明，虽然各种各样的类地行星的成分仍然可以产生，行星与地球一样的成分应该是常见的太阳系外行星系。
2012-09-23 astro-ph.EP
The Diversity of Extrasolar Terrestrial Planets
太阳系外的行星宿主恒星富含关键的行星形成元素。这些浓缩有可能彻底改变类地行星形成的基石。在这里，我们报告的动力学模型相结合的后期类地行星形成已知的太阳系外行星系与化学平衡模型的组成的磁盘内的固体物质。这使我们能够限制太阳系外类地行星的大量元素组成。由此产生的行星成分多种多样，从那些基本上是“类地球”的，含有金属铁和镁硅酸盐，到那些主要由石墨和SiC。这意味着在太阳系外的行星系中可能存在各种各样的类地行星。
2010-01-22 astro-ph.EP
Giant planet effects on terrestrial planet formation and system architecture
太阳系的巨行星可能在塑造类地行星的结构方面发挥了重要作用。利用一个更新的碰撞模型，我们进行了一系列高分辨率的N体积分，以探讨巨行星质量，类地行星的形成和系统结构之间的关系。我们改变居住在木星和土星轨道上的行星的质量，并检查对内部地球系统的影响。我们发现外部巨行星的质量与由此产生的行星的碰撞历史之间存在相关性，这对行星的性质具有影响。质量更大的巨星也会产生类地行星，它们的轨道更小，更圆。我们没有发现外部巨行星质量和系统中产生的地球类似物（质量和半长轴类似）的数量之间有很强的相关性。这些结果使我们能够预测类地行星的性质，这些行星绕着遥远的类太阳恒星系统运行，这些恒星系统在长轨道上拥有巨大的行星同伴-这些系统将是美国宇航局即将到来的宽视场红外太空望远镜（WFIRST）任务的优先事项。
2019-02-06 astro-ph.EP
The Effect of an Early Planetesimal-Driven Migration of the Giant Planets on Terrestrial Planet Formation
由于星子的散射而引起的巨行星的迁移导致了强大的共振穿过小行星带和类地行星区域。巨行星迁移的确切时间和方式尚不清楚。在本文中，我们提出了一个调查的结果，形成的类地行星期间和之后的巨行星的迁移。后者被认为是在星云盘消散后立即发生的--即相对于晚期重轰炸（LHB）的时间来说是“早期”的。我们模拟的巨行星早期迁移的假设原因是行星和分散的星子之间的角动量转移。
2011-01-19 astro-ph.EP
Formation of terrestrial planets in eccentric and inclined giant planet systems
最近几年，已经有关于巨行星的行星轨道相互倾斜的证据。本文旨在研究偏心和倾斜的大质量巨行星对类地行星形成过程的影响，并探讨它是否可能导致倾斜的类地行星的存在。我们对偏心和倾斜巨行星系统中的行星吸积晚期进行了126次模拟。在II型迁移和行星-行星散射的共同作用下，巨行星系统的物理和轨道参数来自于三颗巨行星在气体盘后期阶段的n体模拟。十四两个和三个行星的配置已被选定，与多样化的质量，半长轴（共振配置或不），偏心率和倾角（包括共面系统）在分散的气体盘。然后，我们跟踪了这些系统与由星子和胚胎组成的内盘的引力相互作用（每个系统9次运行），详细研究了形成的类地行星的最终配置。虽然共面巨行星系统中有几颗类地行星，一般都和地球一样大，并且主要在低偏心率和低倾角的轨道上，但在具有相互倾斜的巨行星系统中形成的类地行星通常数量较少，质量较小（<0.5 M_{\Earth}），并且具有更大的偏心率和倾角。这项工作表明，通过经典吸积理论，即使在脱离盘相的共面巨行星系统中，类地行星也可以在稳定的倾斜轨道上形成。
2018-02-01 astro-ph.EP
Probabilities of collisions of planetesimals from different regions of the feeding zone of the terrestrial planets with the forming planets and the Moon
根据到太阳的距离将类地行星的摄食区划分为7个区域，模拟了星子从摄食区迁移的过程。所有行星引力的影响都被考虑在内。在某些情况下，我们考虑的是类地行星的胚胎，而不是行星本身;它们的质量被假定为当前行星质量的0.1或0.3。迁移的微行星的轨道根数阵列被用来计算它们与行星、月球或它们的胚胎碰撞的概率。根据我们的计算，我们得出了关于类地行星聚集过程的结论。质量不超过当前行星质量十分之一的类地行星的胚胎主要从其轨道附近积累星子。当星子从木星和土星的供给区落到类地行星的胚胎上时，这些胚胎还没有获得行星的当前质量，这一区域的物质（包括水和挥发物）可以积聚在类地行星的内层。每个类地行星的内层主要是由位于某个行星轨道附近的物质形成的。地球和金星的外层可以从类地行星的取食带的不同部分为这两颗行星积累相同的物质。地球和金星可以在500万年内获得一半以上的质量。火星质量的相对快速增长可以用火星胚胎的形成来解释（火星胚胎的质量比火星小几倍），这是由于稀薄的凝结收缩造成的。
2020-03-25 astro-ph.EP
The Compositional Diversity of Extrasolar Terrestrial Planets: I. In-Situ Simulations
太阳系外行星的宿主恒星被发现富含关键的行星形成元素。这些浓缩有可能彻底改变可用于形成类地行星的物质的组成。在这里，我们报告的动力学模型相结合的后期类地行星形成已知的太阳系外行星系与化学平衡模型的组成的磁盘内的固体物质。这使我们能够确定模拟的太阳系外类地行星的大量元素组成。结果发现了各种各样的行星组成，从那些基本上是“地球一样”，含有金属铁和镁硅酸盐，以石墨和SiC为主。这表明在太阳系外的行星系中可能存在着各种各样的类地行星。
2010-04-06 astro-ph.EP
Long term evolution of planetary systems with a terrestrial planet and a giant planet
我们研究了在巨行星引力摄动下类地行星的长期轨道演化。特别是，我们感兴趣的情况下，这两个行星是在同一平面，是相对接近。我们研究了两种可能的配置：巨行星的轨道要么在较小行星的轨道之外，要么在较小行星的轨道之内。将摄动势展开到高阶，得到了地球行星轨道的解析解。分析估计，然后从数值积分的完整的运动方程的结果进行比较，我们发现，分析解决方案的工作相当不错。一个有趣的发现是，新的分析估计大大提高了预测的时间尺度的轨道演变的类地行星相比，八极阶扩展。最后，我们简要讨论了分析估计在天体物理问题中的可能应用。
2016-06-09 astro-ph.EP
Simulations for Terrestrial Planet Formation
我们用双行星模型研究了行星形成后期类地行星的形成。在那个时候，原恒星已经形成了大约300万年，气体盘已经消散。模型中考虑了木星和土星的摄动。我们还考虑了外行星质量的变化，以及胚胎和星子的初始偏心率和倾角。结果表明，类地行星形成于5000万年前，吸积率约为60% -80%.在每个模拟中，3 - 4个类地行星在“木星”内部形成，质量为$0.15 - 3.6 M_{\oplus}$。在0.5 - 4AU范围内，当激发微行星的偏心率时，微行星能够从宽径向吸积物质。位于宜居带的类地行星的大量水物质可能就是通过这种机制从较远的地方转移过来的。如果外行星的质量适中，并且小的类地行星能够在$10^8$ yr的时间尺度上以一定的共振存在，两颗巨行星之间也可能发生几次吸积。
2010-04-07 astro-ph.EP
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Characterization of the nearby ultra-compact multiplanetary system YZ Ceti
附近的超紧凑多行星系统YZ Ceti至少由三颗行星组成。每个行星的轨道周期是文献中讨论的主题，因为径向速度数据中存在强烈的混叠。这颗M矮星的恒星活动也大大阻碍了行星参数的推导。自发现出版以来，我们获得了额外的229个径向速度测量值，重新分析了YZ Ceti系统并解决了别名问题。我们使用贝叶斯统计和周期图模拟的基础上，道森和Fabrycky的方法来解决别名的框架中的模型比较。我们讨论了RV数据中的附加信号，并通过高斯过程回归模型同时模拟恒星活动来获得行星参数。为了进一步约束行星参数，我们对开普勒拟合的系综进行了稳定性分析。我们解决了这些别名：这三颗行星以$2.02$ d、$3.06$ d和$4.66$ d的周期围绕恒星运行。我们还研究了恒星旋转信号对行星参数的推导，特别是最里面的行星的偏心率的影响。利用测光法，我们确定恒星的自转周期接近于$68$ d。从一个过境事件与TESS的情况下，我们推导出一个上限的倾斜度$i_\mathrm{max} = 87.43$度。鲸鱼座YZ是一个典型的例子，在这个系统中，强烈的混叠阻碍了系外行星轨道周期的确定。此外，恒星活动影响行星参数的推导，正确建模对于可靠估计这个特定紧凑系统中的轨道参数非常重要。稳定性的考虑，然后允许额外的约束，以放置在行星参数。
2020-02-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Near Mean Motion Resonance of Terrestrial Planet Pair Induced by Giant Planet: Application to Kepler-68 System
在这项工作中，我们研究的配置形成的两个内部类地行星附近的平均运动共振（MMR）的一个遥远的气体巨星的扰动开普勒68系统，进行了数千个数值模拟。结果表明，类地行星的形成与第一类迁移的速度、行星的质量和巨行星的存在有关。这颗巨行星的质量和偏心率可能在塑造系统的最终配置方面发挥关键作用。如果巨行星以偏心轨道围绕中心恒星旋转，则内行星对可以被困在5：3或7：4的MMR中，这与开普勒-68的观测配置相似。此外，我们还发现，如果巨行星的质量大于5 $M_J$，则中间行星的偏心率可以被激发到大约0.2，否则类地行星倾向于保持近圆轨道。我们的研究可能提供一个可能的行星系的形成方案，拥有几个类地行星附近的MMR内部和一个气体巨星外部。
2020-06-25 astro-ph.EP
Constraining the primordial orbits of the Terrestrial Planets
太阳系的证据表明，巨行星经历了一个非常迅速的径向迁移时期，其e-折叠时间尺度短于100万年。这种迁移的原因可能是巨行星经历了轨道不稳定，导致它们彼此相遇，导致径向迁移。一些研究表明，这种动力学的不稳定性发生在“晚期”，即所有行星形成和太阳星云消散之后很久。假设类地行星已经形成，那么它们的轨道就会受到巨行星迁移的影响。结果，类地行星的轨道是如何变化的？我们能利用这种迁移来获得关于类地行星原始轨道的信息吗？我们直接模拟了大量的类地行星系统及其对巨行星迁移的响应。我们研究了地球的角动量亏损（AMD）的变化。我们认为，原始AMD值应低于当前值的~ 70%，但高于10%。我们发现有五颗巨行星的情况更好地满足了类地行星的轨道约束。我们预测，火星最初是在一个偏心和倾斜的轨道，而水星，金星和地球的轨道更圆，共面。较低的原始动力学兴奋和行星之间的特殊划分为类地行星形成模拟施加了新的约束。
2013-06-05 astro-ph.EP
Terrestrial Planets Formation under Migration: the Systems near 4:2:1 Mean Motion Resonance
在这项工作中，我们广泛的调查近4：2：1平均运动共振（MMR）配置的形成，通过执行两套N体模拟。在第一组中，我们模拟了偏心阻尼、气体阻力、微行星、行星胚胎和巨行星的I型和II型行星迁移。对于II型迁移的巨行星的模拟，大质量的类地行星，质量高达几个地球质量，可能会在系统中产生。我们进一步证明，通过类木行星II型迁移的牧羊和/或散射机制，系统中的类地行星和巨行星可以演化成近4：2：1的MMR。此外，这些模型也适用于Kepler-238和302系统的形成。在第二组中，我们研究了类地行星系中4：2：1 MMR的形成，其中行星经历了I型迁移和偏心阻尼。通过考虑I型迁移，$\sim$ 17.1%的模拟结果表明类地行星演化为4：2：1的MMR.然而，这个概率应该取决于行星的初始条件。因此，我们得出结论，第一和第二类迁移可以发挥至关重要的作用，在近距离类地行星的形成。
2017-01-11 astro-ph.EP
Two Terrestrial Planet Families With Different Origins
通过理论工作和观测到的小行星出现的双峰分布作为半径的函数，已经推断出恒星辐射在直径为$\lessapprox$ 2 R $_{\Earth}$的行星的包络去除中的潜在重要作用。我们研究了小行星在三维半径-日射-密度空间中的趋势，发现类地行星根据日射分为两个不同的家族。低日射族与太阳系中的类地行星和小天体合并，因此类似地球。日射量较高的类地行星家族与亚海王星形成了一个体积密度连续体，因此很可能是由光蒸发产生的残余核心组成的。基于密度-半径的关系，我们认为，这两个地球家庭显示出通过碰撞的密度增强的证据。我们的发现强调了光蒸发和碰撞在确定小行星密度方面的重要作用。
2019-06-14 astro-ph.EP
Terrestrial Planet Formation in the Inclined Systems: Application to OGLE-2006-BLG-109L System
本文以OGLE-2006-BLG-109 L系统为原型，对倾斜行星系的晚期类地行星形成进行了深入的研究。在模拟中，我们表明，类地行星的出现是相当普遍的，在最后的组装阶段。此外，我们发现，40%的运行最终占据一个行星的宜居带（HZ）。另一方面，数值计算结果还表明，从$\sim 0.1$到0.3AU的星子盘内部区域对类地行星的形成起着重要作用。通过检查所有模拟，我们注意到存活率位于0.1 $\sim$ 1.0 AU或超过7 AU之间，或在$\sim$ 2.20 AU处OGLE-2006-BLG-109 Lb的1：1平均运动共振处。研究结果表明，倾斜星系中存在类地行星甚至类地行星的可能性不大。
2011-08-04 astro-ph.EP
The atmospheric circulation and climate of terrestrial planets orbiting Sun-like and M-dwarf stars over a broad range of planetary parameters
最近发现的温带类地行星绕附近的恒星和承诺的特点，其大气激发了需要了解的多样性可能的行星参数如何影响气候的类地行星。在这项工作中，我们调查的大气环流和气候的类太阳和M-矮星的类地系外行星的轨道上广泛的可能的行星参数，包括行星自转周期，表面压力，入射恒星通量，表面重力，行星半径和云粒子大小。我们这样做使用的大气环流模式（GCM），其中包括非灰色辐射转移和云的影响。从这套模拟的结果一般表现出定性相似的依赖关系的环流和气候的行星参数作为理想化的GCM，与定量的差异，由于包括额外的模型物理。值得注意的是，我们发现有效云粒子大小是一个关键的未知参数，可以极大地影响类地系外行星的气候。我们证实了低和高白昼侧云覆盖率的同步旋转的类地行星旋转周期增加之间的过渡。我们确定，这种云的过渡是由于涡驱动的收敛附近的亚恒星点，不应该是参数化依赖。最后，我们计算全相位光变曲线从我们的模拟行星绕M-矮星，发现改变入射恒星通量和旋转周期影响可观察到的属性的类地系外行星。我们的GCM结果可以指导对未来太空望远镜观测到的广泛可能的类地系外行星的行星气候的预期。
2019-02-08 astro-ph.EP
The Last Stages of Terrestrial Planet Formation: Dynamical Friction and the Late Veneer
类地行星形成的最后阶段是大碰撞后残留的星子的清理。从动力学上讲，在巨大撞击阶段之后，需要一个残余的星子种群来阻尼类地行星的高偏心率。从地球化学的角度来看，从类地行星和月球推断出的高度亲铁元素丰度模式表明，在巨大撞击结束后，星子向类地行星输送了总共约0.01兆地球的南极物质，作为“晚期饰面”。本文结合这两条独立的证据，证明了：1）含有0.01 M_Earth的剩余微行星群能够使大碰撞后的类地行星的离心率降低到观测值。2)与此同时，这个小行星群可以解释观测到的地球、月球和火星上晚期单板的相对数量，前提是大部分晚期单板是由半径小于10米的小行星提供的。这些小的微行星的尺寸是为了确保有效的阻尼微行星的速度分散的相互碰撞，这反过来又确保了行星的吸积截面显着增强重力聚焦以上的几何值。我们发现，在类地行星和微行星之间的相对速度明显小于类地行星的逃逸速度的情况下，引力聚焦产生的吸积比地球/火星约为17，这与从HSE中推断的吸积比12-23很好地吻合。对于地月系统，我们发现吸积比约为200，这与从HSE丰度（包括月球地壳和地幔成分）得出的150-700的估计一致。（节录）
2012-04-22 astro-ph.EP
Simulations for Terrestrial Planets Formation
我们用双行星模型研究了行星形成后期类地行星的形成。在那个时候，原恒星已经形成了大约300万年，气体盘已经消散。模型中考虑了木星和土星的摄动。我们还考虑了外行星质量的变化，以及胚胎和星子的初始偏心率和倾角。结果表明，类地行星形成于5000万年前，吸积速率约为$60% - 80%$ .在每个模拟中，3 - 4个类地行星在“木星”内部形成，质量为$0.15 - 3.6 M_{\oplus}$。在$0.5 - 4$ AU中，当激发微行星的偏心率时，微行星能够从宽径向吸积物质。位于宜居带的类地行星的大量水物质可能就是通过这种机制从较远的地方转移过来的。只有当外行星的质量适中，而小的类地行星能够在$10^8$ yr的时间尺度上以一定的共振存活下来时，两颗大行星之间也可能发生几次吸积。在我们的一个模拟中，行星轨道周期的公度性是很常见的。此外，一个图书馆循环3：2配置的平均运动共振。
2009-03-27 astro-ph.EP
Building Terrestrial Planets
本文回顾了我们目前对类地行星形成的认识。重点是吸积过程的动力学方面的计算机模拟。在本章中，我们将这些理论模型的结果与地球化学、宇宙化学和年代学的限制相结合，以勾勒出我们太阳系早期演化的全面情景。由于巨行星首先在原行星盘中形成，我们强调类地行星吸积过程对巨行星轨道结构及其演化的敏感依赖性。这表明太阳系外的类地行星种群具有很大的多样性。深入讨论了火星和地球之间不同质量和吸积时间尺度的原因以及我们星球上水（和其他挥发物）的起源等问题。
2012-08-23 astro-ph.EP
Formation of terrestrial planets in disks evolving via disk winds and implications for the origin of the solar system's terrestrial planets
最近的三维磁流体动力学模拟已经确定了一种盘风，通过这种盘风，气体物质从原行星盘表面流失，这可以显著改变内盘的演变和类地行星的形成。同时描述盘中气态和固态成分的实际演化，可能为解决太阳系中类地行星的质量集中问题提供线索。我们模拟形成的类地行星从行星胚胎在磁盘，通过磁旋转不稳定性和磁盘风的演变。目的是研究盘风对行星系轨道演化和最终构型的影响。我们进行N体模拟60 0.1地球质量的胚胎在一个不断发展的磁盘。通过求解一个一维扩散方程的下沉项，占磁盘风的气体表面密度的演变进行跟踪。我们发现，即使在一个弱盘风的情况下，内盘的气体表面密度的径向斜率变浅，减缓或停止胚胎的I型迁移。如果盘风的影响很强，则盘轮廓会显著改变（例如，正表面密度梯度，由内向外排空），导致约1 AU内的胚胎向外迁移。盘风通过改变盘的轮廓，对几个天文单位内的类地行星的形成起着至关重要的作用。此外，胚胎可以进行收敛迁移到~ 1 AU在一定可能的条件下。在这种情况下，太阳系类地行星的特征（例如，质量浓度约为1 AU，晚期巨大撞击）。
2015-05-05 astro-ph.EP
The Delivery of Water During Terrestrial Planet Formation
在类地行星区域形成的行星积木可能非常干燥，但地球上的水相对丰富。我们回顾了各种机制提出的起源水的类地行星。已经提出了各种就地机制，这些机制允许将水并入类地行星区域的局部星子或从局部来源进入行星本身，尽管所有这些机制都有困难。彗星也被提议作为水源，尽管可能存在符合同位素限制的问题，并且输送效率非常低，以至于可能难以以这种方式输送甚至一个地球海洋的水。最有希望的供水途径是雪线以外的物质的吸积，类似于碳质的方解石，随着行星的生长，这些物质分散到类地行星区域。详细讨论了两种主要情况。第一种是经典的场景，在这种场景中，巨行星大致从它们的最终位置开始，类地行星区域的星子和胚胎盘一直延伸到外部小行星带区域。第二种是“大钉”情景，即巨行星早期向内和向外的迁移将雪线以外的物质注入小行星带和类地行星区域，在那里它们可以被不断生长的行星吸积。在这两种情况下，都有足够的水被输送到类地行星。虽然Grand Tack方案提供了更好的适应大多数约束条件，即火星的小质量，但在这里讨论的名义情况下，行星可能形成得太快。这种差异可能会减少作为一个更广泛的初始条件进行了探讨。最后，我们讨论了几个最近的模型，可能有重要的影响，水输送到类地行星。
2018-02-10 astro-ph.EP
Misalignment of terrestrial circumbinary planets as an indicator of their formation mechanism
环双星气盘经常被观察到与双星轨道不重合，这表明行星形成可能在不重合的气盘中进行。用N体模拟，我们考虑从一个最初未对准的粒子盘形成环双星类地行星。我们发现，如果类地行星以这种方式形成，在没有气体的情况下，它们只能形成接近共面或接近两极的二元轨道。行星围绕一个圆形双星形成共面，而行星围绕一个偏心双星可以形成共面或极性取决于初始磁盘错位和双星偏心率。一颗类地行星质量越大，它的排列就越整齐（共面或极面），因为它经历了更多的合并，导致平均偏差角更小。具有很大初始倾角的颗粒盘的节进动导致颗粒之间的高相互倾角。这在粒子之间产生了高的相对速度，导致质量喷射，可以完全抑制行星形成。未对准的类地环联星行星可能会在存在未对准的环联星气体盘的情况下形成，这可能有助于在行星形成期间调整粒子轨道并保持行星的倾角。
2022-02-21 astro-ph.EP
On the Migration of Jupiter and Saturn: Constraints from Linear Models of Secular Resonant Coupling with the Terrestrial Planets
我们研究了木星和土星的晚期发散迁移可能对类地行星产生了扰动。我们确定了木星和土星的nu_5近点本征频率与类地行星的四个本征频率（g_{1-4}）之间的六个长期共振。我们推导出解析上限的偏心率和轨道迁移时间尺度的木星和土星时，这些共振遇到，以避免扰动的偏心率的类地行星的值大于观察到的。如果木星和土星的迁移与它们现在的离心率相当，那么具有星子驱动迁移的指数时间尺度特征的平滑迁移（τ~5-10 Myr）将使类地行星的离心率扰动到远远超过观测值的值。如果木星的偏心率在迁移时期很小，迁移非常迅速（例如τ<~ 0.5百万年，可能是通过行星-行星散射或不稳定性驱动的迁移），或者观测到的j= 2，3地球模式的小偏心率振幅是由于几个大振幅贡献的低概率抵消而产生的，那么这种激发可能会减轻。此外，轨道积分的结果显示，极短的迁移时间尺度（τ<0.5百万年），不稳定性驱动的迁移的特征，也可能扰动类地行星的偏心率的数量与它们的观测值相当。我们讨论了这些限制的相对时间的类地行星形成，巨行星迁移，和所谓的月球晚重轰炸的起源3.9+/-0.1 Ga前的影响。我们认为，满足这些动力学约束的最简单的方法可能是任何巨行星迁移的大部分在太阳系历史的第一个30- 1亿年完成。
2011-11-10 astro-ph.EP
Star-Planet Interaction at radio wavelengths in YZ Ceti: Inferring planetary magnetic field
本研究利用uGMRT对YZ Ceti开展9次射电观测，以4.37σ以上置信度证实其为首个射电波段恒星-行星相互作用的系外系统，并估算出恒星与行星磁场参数。
2023-05-01 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Refining the Stellar Parameters of $τ$ Ceti: a Pole-on Solar Analog
本研究结合多台望远镜的新型观测与存档数据，精化了邻近太阳相似体$\tau$ Ceti的恒星参数，测得其近乎极向朝向的低倾角，并发现该位形下既往行星架构或不稳定、恒星与碎片盘自转轴倾角存在错位。
2023-07-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Nightside Clouds on Tidally-locked Terrestrial Planets Mimic Atmosphere-Free Scenarios
本研究发现潮汐锁定类地行星的夜侧厚云层会模拟无大气的观测特征，指出仅凭昼夜温差不能判定行星无大气，需结合更多观测与建模，并提出了利用JWST开展后续研究的方向。
2024-09-11 astro-ph.EP
Puzzling out the coexistence of terrestrial planets and giant exoplanets. The 2/1 resonant periodic orbits
到目前为止，已经发现了数百颗巨行星，在巨行星系统中寻找系外地球变得非常有趣。在这项工作中，我们的目标是解决一个巨大的行星内部的轨道上的地球伴侣可能长期共存的问题，并探讨非共振和共振配置的稳定区域的程度。我们的研究主要集中在限制性三体问题上，其中内部的类地行星（无质量天体）在恒星和外部大质量行星的引力作用下沿圆形或椭圆形轨道运动。利用去趋势快速李雅普诺夫指标作为混沌指标，通过改变外巨行星的偏心率和内类地行星的半长轴，构造了系统的动力学稳定性映射，并确定了系统稳定域的边界.在周期轨道族计算的指导下，相空间被精心选择的稳定周期轨道解开，从而支撑稳定域。我们提供了所有可能的稳定域共面对称的配置和显示，一个类地行星，无论是在平均运动共振或不，可以与一个巨大的行星共存，当后者移动的圆形或（甚至高度）偏心轨道。新的家庭的对称和非对称周期轨道的2/1共振。结果表明，即使两颗行星的轨道都是高度偏心的，一颗内类地行星也可以在共振对称轨道上与一颗巨大的偏心外行星长时间共存。对于22个已探测到的由高偏心率巨行星组成的单行星系统，我们讨论了类地行星存在的可能性。这项研究特别适合于研究已探测到的巨行星系统中的伴星，并有助于改进观测数据。
2018-04-27 astro-ph.EP
Formation of polar terrestrial circumbinary planets
目前发现的所有环联星行星的轨道几乎与联星轨道共面。虽然不对齐的环联星行星更难探测，但对偏心联星周围的极性对齐的环联星气体和碎片盘的观测表明，极性行星形成是可能的。极向行星的稳定轨道与双星的轨道平面成90度角，其角动量矢量与双星的偏心率矢量一致。在n体模拟中，我们利用流体动力学气盘模拟来模拟极地类地行星形成，以激发初始粒子分布。围绕偏心双星形成的类地行星更可能是极线排列而不是共面排列。类似的行星系在偏心双星周围形成极线排列，在圆双星周围形成共面排列。极地行星系即使在广义相对论的影响下也是稳定的。偏心双星的行星轨道在所有倾角上都表现出倾斜和偏心振荡，但共面情况下的振荡比极面情况下的大。我们认为，极向排列的类地行星将在未来被发现。
2021-09-23 astro-ph.EP
Terrestrial planet formation in a circumbinary disc around a coplanar binary
与n-体模拟，我们模拟陆地环联行星（CBP）的形成与初始表面密度分布的动力学环联气盘模拟的动机。双星在形成天体的初始分布中起着重要的作用。在气盘消散后，来自双星的扭矩通过促进天体间的相互作用加速了行星形成的过程，但也会在早期驱动行星建筑材料从系统中喷出。与单个恒星系统相比，在近距离双星系统周围形成的行星更少，但质量更大。一个足够宽或偏心的双星系统会阻止类地行星形成。偏心双星和外部巨行星加剧了这些影响，因为它们都减少了稳定轨道的径向范围。然而，有了足够大的稳定区域，形成的行星质量更大，更偏心，更倾斜。在我们所有的模拟中，巨行星都保持在稳定的轨道上，这表明巨行星一旦形成，就会在行星系中长期存在。
2021-08-20 astro-ph.EP
Implications of the TTV-Detection of Close-In Terrestrial Planets Around M Stars for Their Origin and Dynamical Evolution
已经证明，一颗地球大小的行星或超级地球，在围绕M星的短周期轨道上与一个凌日天体共振，可以产生可检测的TTV信号（Kirste \& Haghighipour，2011）。考虑到M星和它们的星周盘的质量较低，预计这样一颗凌日巨行星是在很远的距离形成的，并迁移到它的近轨道。这意味着，如果在M颗恒星周围发现了这样的系统，那么类地行星必须在巨行星的迁移过程中形成。这个天体的形成可能是在原地（在近距离轨道上），然后在共振中被捕获，或者是在更远的距离形成，然后在与迁移的巨行星共振中被捕获。我们已经研究了这两种情况下，通过模拟原行星胚胎盘的动力学和类地行星的形成过程中迁移的类地行星围绕M星。结果表明，除非巨行星的迁移非常缓慢（慢于1 E-7 AU/年），否则近距离的类地行星不太可能在原地形成。如果发现一颗类地行星与一颗M星周围的近距离巨行星处于平均运动共振状态，那么这颗类地行星很可能是在很远的距离形成的，并被迁移的巨行星带到其近距离共振轨道。
2010-12-10 astro-ph.EP
How the presence of a giant planet affects the outcome of terrestrial planet formation simulations
本文利用GENGA开展约50 Myr的N体模拟，考察不同质量、轨道半径的外侧巨行星及初始胚胎分布对类地行星形成的影响，发现巨行星会增强相互作用并使轨道更紧凑，但过近会抑制大质量岩质行星形成。
2024-05-07 astro-ph.EP
Planetesimals to Protoplanets II: Effect of Debris on Terrestrial Planet Formation
在本文中，我们扩展了Leinhardt和Richardson（2005年）模拟类地行星形成的数值方法，以包括未解决的碎片成分的动力学摩擦。在以前的工作中，我们实现了碎石堆星子碰撞模型到直接N体模拟的类地行星形成。新的碰撞模型处理了微行星的吸积和侵蚀，但不包括小于模拟分辨率极限的碎片颗粒的动力摩擦。通过扩展我们的数值模型，使之包括来自未解决碎片的动态摩擦，我们可以模拟碰撞过程中产生的碎片的动态效应，还可以研究初始碎片质量对类地行星形成的影响。我们发现，显着的初始碎片质量，10%或更多的总磁盘质量，改变了微行星的增长模式。具体来说，在这种情况下，星子不会经历失控的增长阶段。相反，它们同时增长，类似于寡头增长。除了包括未解决的碎片的动力学摩擦，我们已经实施了粒子跟踪作为监测成分混合的代理。虽然有少得多的混合，由于碰撞和重力散射时，动力摩擦的背景碎片包括在内，有显着向内迁移的最大的原行星在最极端的初始条件。
2009-03-13 astro-ph.EP
The Stability and Prospects of the Detection of Terrestrial/Habitable Planets in Multiplanet and Multiple Star Systems
鉴于行星倾向于形成多个，以及观测证据支持在双星或星团中存在潜在的行星宿主恒星，预计太阳系外的地平面更有可能在多体系统中被发现。本文讨论了在多体系统中探测类地/适居行星的前景，介绍了这些物体在多个巨行星系统（特别是在偏心和/或平均运动共振轨道上的系统）、近距离类地行星系统和双星系统中的长期稳定性研究结果。模拟结果表明，虽然在与迁移巨行星的近平均运动共振中捕获的短周期陆地类天体可能通过凌日测光或测量由于其接近木星质量的行星同伴而引起的凌日时间变化来检测，在宜居带之外有多颗巨行星的系统中，用径向速度技术探测宜居行星的前景更大，双星系统与适度分离的恒星同伴。
2009-08-30 astro-ph.EP
Abiotic oxygen-dominated atmospheres on terrestrial habitable zone planets
探测其他行星上的生命需要识别生物特征，即，可观测到的行星性质，有力地表明生物圈的存在。最广泛接受的类地行星的生物特征之一是氧气是主要成分的大气层。在这里，我们表明，任何恒星类型周围的无生命的宜居带类地行星都可能由于水的光解而形成以氧气为主的大气，因为当大气中的非冷凝气体（例如，N2、Ar）的含量较低。因此，O2和O3的光谱特征不能单独被视为地外生命的有力迹象。
2014-03-20 astro-ph.EP
Formation of the Terrestrial Planets from a Narrow Annulus
我们表明，组装的太阳系类地行星可以成功地建模与所有的质量最初局限于一个狭窄的环带之间的0.7和1.0 AU。在这种结构下，水星和火星的类似物通常是在形成中的地球和金星类似物的散射下，从环中扩散出来的物质的碰撞演化形成的。最终的系统也具有与观测结果相匹配的偏心率和倾斜度，而不依赖于残余小天体种群的动力学摩擦。最后，在这个模型中，地球类似物的特征组装时间尺度是快速的，并且与基于$^{182}$ Hf- $^{182}$ W同位素的宇宙化学模型一致。这一模型与观测结果之间的一致性表明，类地行星系统也可能形成于“行星陷阱”中，正如最近对我们太阳系和其他星系中的巨行星核心所提出的那样。
2009-08-05 astro-ph.EP
Terrestrial planet formation in low-mass disks: dependence with initial conditions
一般来说，大多数关于类地行星形成的研究通常使用特定的初始条件。在这项工作中，我们改进了Ronco & de Elía（2014）中描述的初始条件，从半分析模型开始，该模型模拟了气相期间原行星盘的演化。然后将半解析模型的结果用作N体模拟的初始条件。我们表明，所考虑的行星系是不敏感的胚胎和星子的特定的初始分布，因此，结果是全球相似的那些发现在以前的工作。
2014-09-24 astro-ph.EP
Terrestrial planet formation by torque-driven convergent migration of planetary embryos
巨行星的大质量核心被认为是由卵石大小的颗粒吸积在气体盘中形成的，这些颗粒的吸积截面被气动气体阻力增强[1][2]。一个普遍的观点是，类地行星系统是在后来（气体盘分散后3 - 2亿年）由数十颗大约火星大小的原行星的巨大碰撞形成的[3]。在这里，我们提出，相反，类地行星形成早期的气体驱动收敛迁移的原行星向$\sim\!1\,{\rm au}$（相关参考文献[4]调用了不同的过程，以集中星子）。为了研究会聚迁移发生的情况，我们开发了一个具有真实不透明度的辐射流体动力学模型[5][6]，以确定类地行星带中气体和卵石盘的热结构。我们发现原行星通过相互碰撞和卵石吸积快速生长，并通过引力散射和热尾效应获得轨道偏心率[7][8]。类地行星系统的轨道结构在我们的模拟中得到了很好的再现，包括它在0.7-1 au的紧密质量浓度和水星和火星的小尺寸。早期的原太阳盘温度超过1500 K，在0.4 Au内，这意味着水星生长在一个高度还原的环境中，靠近铁和硅酸盐的蒸发线，影响了水星的整体组成[9]。在后期的冷气盘中，冰/水化卵石的吸积将有助于地球的水预算。
2021-09-23 astro-ph.EP
Low Mg/Si planetary host stars and their Mg-depleted terrestrial planets
模拟显示，根据观测到的主星元素丰度的变化，可能存在各种各样的太阳系外类地行星整体成分。根据最近的研究，预计相当大比例的宿主星可能具有低于1的Mg/Si比。在这里，我们研究这个以前被忽视的系统组。在这些系统中模拟形成的行星被发现是贫镁的（与地球相比），由硅酸盐物种组成，如辉石和各种镁晶石。行星的碳丰度也会根据宿主恒星的C/O比率而变化。预测的丰度与污染白矮星的观测结果一致，这一方法是有效的。需要进一步的研究来确定这里预测的大部分成分对行星的全面影响。
2012-01-09 astro-ph.EP
Building Terrestrial Planets: Why results of perfect-merging simulations are not quantitatively reliable approximations to accurate modeling of terrestrial planet formation
虽然人们认为完全合并并不是碰撞的现实结果，但一些研究人员表示，完全合并模拟仍然可以被认为是类地行星形成最后阶段的定量可靠表示。引用Kokubo & Genda的工作[ApJL，714 L，21]，他们认为，在完全合并的模拟中最终行星与碰撞精确解决的模拟之间的差异很小，因此，使用完全合并的结果作为现实模拟的可接受近似值是合理的。在本文中，我们表明，这种说法是站不住脚的。我们证明，当碰撞过程中损失的质量被考虑在内，行星的最终质量将是如此不同，从完美的合并，后者不能被用作一个有效的近似。我们对胚胎-胚胎碰撞进行了大量的SPH模拟，并确定了每次碰撞中质量和水分的损失量。我们将结果应用于典型的完美合并模拟中的碰撞，并表明即使每次碰撞中的质量损失小至10%，完美合并也可以平均高估最终行星的质量$\sim 35\%$和水含量超过18%。我们的分析表明，虽然完美的合并模拟仍然是一个强大的工具，在证明的概念，他们不能用来进行预测，得出定量的结论（特别是关于过去的历史的行星系），并作为一个有效的近似，或代替模拟中的碰撞是准确解决。
2022-01-18 astro-ph.EP
Large Impacts around a Solar Analog Star in the Era of Terrestrial Planet Formation
类地行星的最后组合是通过大规模的碰撞发生的，碰撞可以发射大量的尘埃云，这些尘埃云被恒星加热并在红外线下发光。我们报告的实时检测的碎片产生的影响，在类地行星区周围的一个3500万年的太阳模拟恒星。我们观察到碎片盘在3-5 μm处的显著增亮，随后在一年内衰减，盘通量具有准周期性调制。这种行为与剧烈撞击的发生是一致的，撞击产生了蒸汽，蒸汽中凝结出一层厚厚的硅酸盐小球云，碰撞将其研磨成尘埃。这些结果表明，时间域可以成为研究类地行星形成的新维度。
2015-03-20 astro-ph.EP
Formation of Terrestrial Planets
在过去的十年里，我们对类地行星形成的理解取得了重大进展。但关键问题依然存在。在这篇评论中，我们首先解决的100公里尺度的星子的尘埃凝结和浓度的结果，目前的模型有利于流动的不稳定性的增长。微行星通过卵石和微行星的吸积作用成长为火星大小（或更大）的行星胚胎。内太阳系最终组装的模型必须符合与类地行星和小行星有关的限制，包括它们的轨道和成分分布以及推断的生长时间尺度。目前的两个模型-大钉和低质量（或空的）原始小行星带假设-都符合经验限制，但都有关键的不确定性，需要进一步研究。我们提出了近距离超级地球的形成模型-最接近我们自己的类地行星，尽管它们的形成历史非常不同-和气体巨系统中的类地系外行星。我们解释了为什么超级地球系统不能形成原位，而是可能是向内的气体驱动的迁移，然后由紧凑的共振链中断的结果。太阳系不太可能拥有一个早期的超级地球系统;相反，木星的早期形成可能阻止了冰巨人的向内迁移。最后，我们提出了一系列事件，可以解释为什么我们的太阳系看起来不同于99%以上的系外行星系统。
2018-03-23 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
Accretion disk's magnetic field controlled the composition of the terrestrial planets
球粒陨石是构成类地行星的基石，其质量和原子比为氧、铁、镁和硅，总含量为$\geq$ 90\%，Mg/Si（$\sim$ 25\%）、Fe/Si（系数为$\geq$ 2）和Fe/O（系数为$\geq$ 3）可变。地球和类地行星（水星、金星和火星）分为三层：金属核、硅酸盐壳（地幔和地壳）和气体、冰的挥发性外壳，对地球来说，还有液态水。每一层具有不同的主导元素（例如，随着深度增加Fe含量和增加表面的氧含量）。仍然未知的是，星云盘吸积期间的物理过程与星云盘吸积后的物理过程（例如，冲击侵蚀）影响这些最终本体组成。在这里，我们预测类地行星的组成，并表明其核心的质量分数和未压缩的密度与他们的日心距离，并遵循一个简单的模型的磁场强度在原行星盘。我们的模型评估铁的分布在增加的氧化态，空气动力学，并减少磁场强度向外从太阳，导致减少核心大小的类地行星与径向距离。这种分布将提高我们太阳系的可居住性，并且同样适用于外行星系。
2020-09-09 astro-ph.EP
New Worlds: Evaluating terrestrial planets as astrophysical objects
类地系外行星即将加入天文学可访问对象的行列。解释它们的可观测特征，并为仪器设计和使用提供信息，将取决于在广泛的配置和气候强迫下成功模拟这些行星的能力。一个分层的方法，解决基本行为以及更复杂，具体的情况是至关重要的，这方面的努力，并在这里提出。扩展以地球为中心的知识和持续的跨学科工作将是至关重要的，但最终必须鼓励对类地系外行星的天体物理学研究发展成为自己的领域。
2009-02-16 astro-ph.EP
Implantation of asteroids from the terrestrial planet region: The effect of the timing of the giant planet instability
本研究通过数值模拟探究类地区域小行星向小行星带的植入效率与巨行星不稳定性发生时间的关联，发现不稳定性晚于气体盘消散约5百万年的情况与现有小行星带特征相符，为太阳系形成演化模型提供了新约束。
2024-04-16 astro-ph.EP
Terrestrial planet formation from lost inner solar system material
岩石行星的形成过程有两种根本不同的过程，但目前还不清楚是哪一种形成了太阳系的类地行星。它们要么是由来自内太阳系的行星胚胎之间的碰撞形成的，要么是由来自外太阳系的向日漂移的毫米大小的“鹅卵石”吸积而成。我们表明，地球和火星的同位素组成是由两个组件的混合内部太阳系材料，包括来自最内层的磁盘未采样的陨石，而外部太阳系材料的贡献是有限的几个百分比的质量。这反驳了类地行星的卵石吸积起源，但与内太阳系胚胎的碰撞生长是一致的。地球和火星上的外太阳系物质含量很低，这表明圆盘中存在持续的尘埃漂移屏障，突出了太阳系中岩石行星形成的特定途径。
2022-01-20 astro-ph.EP
Linking planetary embryo formation to planetesimal formation I: The impact of the planetesimal surface density in the terrestrial planet zone
行星胚胎的生长时间尺度及其形成过程对于理解行星系的形成和发展具有重要意义。它们决定了拱星盘生命阶段的后续生长机制。我们量化的时间尺度和空间分布的行星胚胎通过碰撞生长和破碎的动态形成的100公里大小的微行星。在我们的研究中，粘性盘演化和星子形成的形成时间尺度与类地行星带行星胚胎的形成有关。我们连接一个一维模型的粘性气体演化，尘埃和卵石动力学和卵石流量调节的星子形成的N体代码LIPAD。我们的框架使我们能够研究的形成，生长，破碎和演化的星子的初始尺寸为100公里的直径为第一个百万年的粘性盘。我们的研究显示了星子表面密度演化对行星胚胎形成的优先位置和时间尺度的影响。提出了一个基于局部星子表面密度演化的一维胚状体形成模型。该模型能够以N体模拟的一小部分计算成本再现行星胚胎的空间分布、形成速率和总数。在类地行星带中，行星胚胎的形成与星子的形成同时发生。局部的星子表面密度演化和行星胚胎在寡头政权的轨道间距以及约束模型行星胚胎的形成分析。我们的胚胎形成模型将是一个宝贵的资产，在未来的研究有关行星形成。
2020-08-24 astro-ph.EP
Can narrow disks in the inner solar system explain the four terrestrial planets?
一个成功的太阳系模型必须重现这四颗类地行星。在这里，我们关注1）在同一个系统（4-P系统）中形成水星和四颗类地行星的可能性; 2）每颗类地行星的轨道特性和质量; 3）地球最后一次巨大撞击的时间和此后地球吸积的质量。针对这些限制，我们进行了450 N体模拟类地行星形成的基础上狭窄的原行星盘的质量限制在0.7-1.0 AU。共鉴定出164个类似物体系，其中只有24个体系含有汞类似物，8个体系为4-P体系。我们发现，包含少量胚胎的狭窄圆盘，其个体质量与火星和目前轨道上的巨行星相当，具有满足这些约束的最佳前景。然而，仍然存在严重的缺陷。水星类似物和4-P系统的形成效率太低（分别为5%和2%），大多数金星与地球类似物的质量比都是不正确的。水星和金星的类似物也形成得太接近彼此（~0.15-0.21 au），而现实（0.34 au）。类似地，金星和地球类似物之间的相互距离大于观测到的距离（0.34对0.28 au）。此外，金星-地球对在轨道质量空间中没有统计学上的重现。总的来说，我们的研究结果表明，用窄盘来解释内太阳系存在严重的问题。特别是水星的形成仍然是类地行星形成模型的一个突出问题。
2020-06-04 astro-ph.EP
Terrestrial Planet Formation: Constraining the Formation of Mercury
太阳系四颗类地行星的形成是行星科学最基本的问题之一。然而，水星的形成仍然知之甚少。我们研究了类地行星的形成进行110高分辨率N体模拟运行使用超过100胚胎和6000盘星子代表一个原始的原行星盘。为了研究水星的形成，这些模拟考虑了在0.2-0.5 AU（水星区域）和磁盘的内部区域，有和没有质量增强超过冰线位置，aIL，在磁盘中，其中aIL = 1.5，2.25，和3.0 AU进行了测试。虽然金星和地球的类似物（考虑到轨道和质量）在大多数运行中成功形成，但水星的类似物只在9次运行中获得。火星的类似物也同样稀少。我们的水星类似物集中在轨道与~ 0.27-0.34 au，相对较小的偏心率/倾角，和中位数质量m ~ 0.2地球质量。此外，我们发现我们的水星类似物的最终质量大部分来自胚胎/星子，最初位于1000万年内的0.2和~1-1.5 au之间，而其余的质量来自更广泛的区域，后来达到~3 au。虽然冰线在水星区域行星的形成中可以忽略不计，但它使所有类地行星都富含水。事实上，水星的类似物在类地行星形成的末期显示出水的质量分数范围很广。
2017-03-06 astro-ph.EP
