美国国家自然科学研究院
ALMA观察到的原行星盘(左)和从ATERUI II模拟获得的行星迁移期间的原行星盘(右)
模拟中的虚线表示行星的轨道，灰色区域表示模拟的计算域未覆盖的区域
信用:神奈川一弘，阿尔玛(欧洲股票期权/日本股票期权/NRAO) 形成行星是对年轻恒星周围气体和尘埃圆盘中观察到的环和间隙的一种可能解释
但是这个理论很难解释为什么很少发现与环相关的行星
新的超级计算机模拟显示，在创造了一个环之后，一颗行星可以离开并留下这个环
这不仅支持了环形成的行星理论，模拟还表明，一颗正在迁移的行星可以产生与实际在圆盘中观察到的相匹配的各种模式
年轻的恒星被气体和尘埃的原行星盘所包围
世界上最强大的射电望远镜阵列之一ALMA(阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列)已经在这些原行星盘上观察到了密度较大和密度较小的环和间隙的各种图案
来自在圆盘中形成的行星的引力效应是解释这些结构的一种理论，但是在环附近寻找行星的后续观测基本上没有成功
在这项研究中，来自日本茨城大学、高冈大学和东北大学的一个团队使用了世界上最强大的天文学超级计算机，日本国家天文台的ATERUI II，来模拟行星远离其初始形成地点的情况
他们的结果表明，在低粘度的圆盘中，当行星向内迁移时，在行星初始位置形成的环不会移动
该小组确定了三个不同的阶段
在第一阶段，当行星向内移动时，初始环保持完整
在第二阶段，最初的环开始变形，第二个环开始在行星的新位置形成
在第三阶段，最初的环消失了，只有后一个环保留下来
阿特鲁伊二号(上)在这些模拟中发现的环形成和变形的三个阶段与阿尔玛(下)观察到的真实例子的比较
模拟中的虚线表示行星的轨道，灰色区域表示模拟的计算域未覆盖的区域
在上面一行中，模拟的原行星盘在行星迁移开始时(第一阶段)、在行星迁移期间(第二阶段)和在行星迁移结束时(第三阶段)从左到右显示
信用:神奈川一弘，阿尔玛(欧洲股票期权/日本股票期权/NRAO) 这些结果有助于解释为什么在外环附近很少观察到行星，模拟中确定的三个相位与实际环中观察到的模式非常匹配
下一代望远镜的更高分辨率观测将更好地搜索靠近中心恒星的行星，这将有助于确定这些模拟与现实的匹配程度
这些结果显示为K
D
神奈川等人
《天体物理学杂志》2021年11月12日刊登的“尘埃环作为原行星盘中行星形成的足迹”
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