核吸積模型是行星形成理論的主流機(jī)制。行星臨界核質(zhì)量是核吸積模型形成氣態(tài)巨行星過程中,啟動氣體失控式吸積所需達(dá)到的原行星核質(zhì)量。核質(zhì)量小于臨界質(zhì)量時大氣可以視為滿足流體靜力學(xué)平衡,一旦超過臨界質(zhì)量大氣進(jìn)行動力學(xué)演化,將不存在平衡解。我們采用靜態(tài)模型來計算行星結(jié)構(gòu),行星核質(zhì)量最大的流體靜力學(xué)平衡解,即對應(yīng)臨界質(zhì)量。在行星大氣結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)計算中,對流通常被視為非常高效,對流區(qū)是完全絕熱的。但是實(shí)際情況并不全是如此,在某些情況下對流部分會有超絕熱區(qū)域形成,對流混合長理論通常會被采用。而混合長如何影響臨界質(zhì)量是未曾解決的問題。我們研究了不同星子吸積率下混合長理論對積累在原行星核周圍的大氣結(jié)構(gòu)的影響。大氣的外邊界條件由原行星盤的物理參數(shù)決定,我們也考慮了原行星盤不同位置的大氣結(jié)構(gòu)情況。我們發(fā)現(xiàn)對比于未采用混合長,考慮混合長后臨界質(zhì)量有所增長。超絕熱區(qū)域會推動對流輻射邊界向外移,導(dǎo)致臨界質(zhì)量的增加。我們也關(guān)注了表示對流效率的混合長參數(shù)的影響。在之前的工作中總被取為1.0的混合長參數(shù),對臨界質(zhì)量的增大程度和大氣結(jié)構(gòu)有著重要影響。行星模型中混合長參數(shù)的具體數(shù)值需要未來結(jié)合觀測給出。
【學(xué)位單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院云南天文臺)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：P14

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本文編號：2808142