Fragmentación de Planetesimales y su Rol en los Modelos de Formación de Planetas Gigantes

O. M. GUILERA; A. BRUNINI; G. C. DE ELÍA

Mar del Plata

Congreso; 55a. Reunión Anual de la Asociación Argentina de Astronomía; 2012

En el escenario estándar de la formación planetaria, los planetas terrestres y los núcleos de los planetas gigantes se forman a través de la acreción de planetesimales (bloques fundamentales en dicho proceso). A medida que los embriones alcanzan una masa significativa, la velocidad de dispersión de los planetesimales se incrementa debido a las excitaciones gravitatorias de los embriones. El aumento de las velocidades relativas de los planetesimales causa la fragmentación de los mismos debido a las colisiones mutuas. Después de una cadena de sucesivas colisiones destructivaslos cuerpos se vuelven cada vez más pequeños. Inaba et al. (Icarus 2003) y Ormel & Kobayashi (ApJ 2012) encontraron que grandes cantidades de masa pueden perderse por la migración, debida a la fricción gaseosa del gas nebular, de los fragmentos pequeños productos de las colisiones entre planetesimales. Por ende, la fragmentación de los planetesimales parece jugar un rol importante en la formación de los núcleos de los planetas gigantes.Sin embargo, la envoltura gaseosa de un planeta gigante tambiénproduce una fricción sobre los planetesimales, aumentando notablemente la sección eficaz de captura del planeta. Puede mostrarse, que son los planetesimales más chicos de la distribución quienes sufren ambos efectos.Es decir, mientras los fragmentos pequeños tienen mayores velocidades de migración debido a la fricción del gas nebular, estos a su vez son acretados más eficientemente por el planeta. Existe una fuerte competencia entre las escalas de tiempo de migración y acreción para los fragmentos pequeños generados por la fragmentación de los planetesimales. Por lo tanto, resulta importante estudiar en forma detallada si la fragmentación de planetesimales y generación de fragmentos pequeños favorece o inhibela formación de un planeta gigante. Presentaremos aquí resultados preliminares luego de incorporar el fenómeno de fragmentación a nuestro modelo de formación de planetas gigantes.