潮汐力乱流によるスーパーアースの形成

系外惑星の多数派はスーパーアースからサブ海王星。原始惑星系円盤の中でコアの重量が地球の５倍程度で止まるには潮汐力乱流？以下、機械翻訳。
潮汐力乱流によるスーパーアースの形成

（2017年11月2日に提出）
ケプラーの観測では、多くの系外惑星がスーパーアースであることが示されており、コア - アタッチメントのシナリオのためのパズルをもたらします。観測されたスーパーアースは臨界質量の範囲内にあるので、ガスを効率的に吸収してガス巨星になる。理論的には、スーパーアースはコアアタックの枠組みではまれであると予測されている。この矛盾を解決するために、我々は、潮汐強制乱流拡散が惑星内部の熱輸送に影響を与える可能性があることを提案する。乱流拡散によって誘起される熱的フィードバックを調べる。私たちは、潮汐的に強制された乱気流が輻射帯内に疑似断熱領域を生成し、放射対流境界（RCB）を内向きに押し出すことを見出した。これは、冷却光度を減少させ、ケルビン - ヘルムホルツ（KH）タイムスケールを向上させる。与えられた生涯の原始惑星系ディスク（PPD）の場合、ν臨界。もしならば、KHタイムスケールはディスクの寿命よりも長く、地球はガス巨大惑星ではなくスーパーアースになるでしょう。私たちは、乱流拡散の小さな値さえもスーパーアースの進化に影響を与えることを見出します。はコア質量とともに増加します。我々はさらに、最小質量外惑星星雲（MMEN）内では、νturb>ν臨界　半長軸に沿って増加する。これは、スーパーアースが内部のPPD領域で共通しているのに対し、ガス巨大惑星は外部のPPD領域で共通であるという特徴を説明するかもしれない。予測エンベロープ質量分率（EMF）は、観測値と完全に一致しません。我々は、スーパーアースの形成中に動作しているかもしれない後期炉心アセンブリや質量損失メカニズムなどの物理的プロセスについて論じる。

図１． －惑星と一緒に中核となる 量 Mc ＝ 5M地球 の周りの熱のプロフィール - ０.１ AU においてです. 乱気流は含まれていません、ν turb ＝ ０。 圧力、温度と密度は、それぞれ、上の、真ん中の、そしてより低いパネルの中で見せられます。 それぞれのパネル、緑、シアンで、黄色のラインがそれぞれ Matm / Mc ＝ ０.１、０.４、０.８、を表します。 封筒量の増加で、 RCBs での圧力は常に増加します。 しかしながら、惑星の中の RCBs のポジションは最初に減少して、そして次に増加します。 この非 単調な 行動は自己重力（ピーゾ＆ Youdin ２０１４）の効果に帰せられます。 特に擬似 断熱 地域が封筒に現われないことに注意を払ってください（図２参照）。


図２． － 図１と同じもの、しかし不穏な封筒のためにν turb ＝ ０.０１６で. 擬似断熱 地域は、図１と図２の真ん中のパネルを比較するとき、最もはっきりと見えます。 擬似 断熱 地域のプレゼンスのために、 RCBs は内側に押されます。
潮のように強制された不穏な混合によっての熱輸送が考慮に入れられるとき、 RCBs での温度はより高くなります。


図３． － 惑星封筒の熱のプロフィール. EMF Matm / Mc ＝ ０.１。 上のパネル：青い破線カーブは乱気流なしで封筒を表します。 赤い頑丈なカーブは大荒れを持っている封筒、ν turb ＝ ０.０１６を示します。 RCBs は青い、そして赤い点として意味されます。 ２つの温度プロフィールは極めて類似していて、そして識別することが難しいです。 真ん中のパネル：それらの相違を識別するために、我々は 放射 - 対流 移行地域の近くで２つのプロフィールを見せます。 赤いカーブは 放射 から 断熱の 地域までいっそう緩やかな移行を示します。
青い点と赤い点の間の地域は擬似 断熱 地域です。 最低のパネル：
温度勾配から 断熱 勾配の比率。 ∇ / ∇広告 ＝ １を持っている範囲は対流地域です。 ∇ / ∇広告 ＜ １を持っている範囲は 放射 地域です。 擬似 断熱 地域で、∇は∇広告、しかしそれでも∇より小さい広告に非常に近いです。 不穏な混合によっての熱輸送が考慮に入れられるとき、 RCBs は中へ移行します。 RCBs はもっと強い不穏な混合でもっと深く理解されます。


図４． － Ｌが封筒のミサ一緒に非 単調 を変える輝き. 結果はν turb ＝ ０のために、０.００５、０.０１６で、それぞれ、青い途切れがない、緑の点によって打ち砕かれた、そして赤い破線で見せられます。 最小限がそうである輝きはそれぞれ atMatm / Mc ＝ ０.８６、１.１６、１.２０、に達しました。
封筒がミサ小さいとき、封筒量の増加は輝きを減少させます。 封筒質量が十分に大きいとき、ガスの封筒によってふさわしい重要な、そしてより大きい輝きＬの自己重力はもっと強い重力圏を支えるために必要です。 我々は楽な堆積が始まる時代として最小輝きを選択します。 我々は惑星堆積の間の熱の進化の２つの重要な局面が影響を与えられるであろうことを指摘します。 強化された乱気流で、冷却輝きは世界的規模で減少しています。 乱気流がもっと強くなるとき、楽なガスの開始はより高い封筒の大量の分数で起こります。