原始惑星系円盤内のふわふわしたダスト凝集体の成長モデル

ウルティマトゥーレ改めアロコスも煎餅みたいに円盤状に形成されてるので、ダストアグリゲートから微惑星までは球状では無く円盤状に成長するのかもしれない。以下、自動翻訳。
原始惑星系円盤内のふわふわしたダスト凝集体の成長の詳細モデル：星雲条件の影響
（2019年11月11日に提出）
ダスト集合体の凝集は、惑星の形成に重要な役割を果たしており、原始惑星系円盤（PPD）の進化にとって非常に重要です。粒子サイズ、多孔性、電荷の多様性、ダストが乱流ガスに結合する方法などのダストの特性は、衝突の結果とダストの成長速度に影響します。ここでは、これらのすべての効果を組み込んだPPD内のダスト人口の進化の数値モデルを示します。2つの粒子が衝突する確率は、粒子の電荷、断面積、およびそれらの相対速度に依存します。実際の衝突結果は、凝集粒子の形態、軌道、方向、および荷電粒子間に作用する静電力を考慮した詳細な衝突モデルによって決定されます。この研究で得られたデータは、ヒットアンドスティック成長の終了時のさまざまな環境でのダスト集団の特性を明らかにし、バウンス、物質移動、フラグメンテーションが重要になる次の成長段階の開始の基礎を確立します。所定のレベルの乱流に対して、中性粒子と弱荷電粒子はより頻繁に衝突し、高荷電粒子よりも速く成長します。しかし、高荷電粒子は跳ね返り障壁に達する前に大きなサイズに成長し、「暴走」成長を示します。この暴走では、少数の大きな粒子が小さな粒子を蓄積して急速に成長し、残りの人口は非常にゆっくりと成長します。一般的に、高荷電凝集体はよりコンパクトな構造を持ち、中性/弱荷電凝集体よりも大きなモノマーで構成されています。

図1：集合体の物理的半径と等価半径の図。 外側の円は、重心からの最大半径範囲として定義される物理半径Rを示します。
内側の円は、本文で定義されている同等の半径Rσを示します。


図2：表面電位が-0.1 Vの荷電凝集体の衝突プロセスの図
青い集合体がターゲットであり、黄色の集合体がターゲットのCOMに向かって移動します。
オフセット。 a、b、c、d）0.1 m / sの初期相対速度でのヒットアンドスティック衝突を示し、e、f、g、h）は、0.002の初期相対速度での静電反発による衝突の失敗を示しています
ミズ。 各行には、異なるタイムステップでの2つのパーティクルのスナップショットが表示されます（経過時間の増加 上から下まで）。


図3：a）中性およびb）帯電（表面）の経過時間の関数としての跳ね返り確率
ポテンシャル| Vs | = 5 V）乱流レベルα= 10−2の人口。 各ポイントは連続する100回の相互作用の総数に対する跳ね返る衝突の数の比率
相互作用。 黒い垂直線は、バウンス基準が満たされる時間を示します。


図4：乱流レベルα= 10-6の環境で形成された等価半径Rσ〜48 µmの代表的な凝集体。 表面電位| Vs | a）ニュートラル、b）0.1 V、c）、0.5 V
d）1V。コンパクト係数Φσ、モノマー数Nおよび質量mは各集合体。


図5：凝集体内のモノマーサイズ分布（表面電位| Vs | = 0、0.1、0.5、1、5 V;
色の濃淡の順に）、シミュレーションの終了時（バウンシング基準が
会った）。 a）の影付きの領域は、初期集団のサイズ分布を示しています。 乱流レベルはα= 10-6
a）の場合、α= 10−4 b）およびα= 10−2 c）の場合。


図6：10を超える集合体の母集団におけるコンパクト性因子の分布
モノマーと表面電位| Vs | = 0、0.1、0.5、1、5 V、色の濃淡の順に（から
上から下へ）。 乱流レベルは、α= 10-6
左の列（緑）の場合、α= 10−4のために
中央の列（青）およびα= 10-6
右側の列（赤）。 実線の曲線は 衝突の5％が跳ね返る時間。 破線と点線の曲線は1/3と合計経過時間の2/3。