Collisional evolution of dust and water ice in protoplanetary discs during and after an accretion outburst
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Most protoplanetary discs are thought to undergo violent and frequent accretion outbursts, during which the accretion rate and central luminosity are elevated for several decades. This temporarily increases the disc temperature, leading to the sublimation of ice species as snowlines move outwards. In this paper, we investigate how an FUor-type accretion outburst alters the growth and appearance of dust aggregates at different locations in protoplanetary discs. We develop a model based on the Monte Carlo approach to simulate locally the coagulation and fragmentation of icy dust particles and investigate different designs for their structure and response to sublimation. Our main finding is that the evolution of dust grains located between the quiescent and outburst water snowlines is driven by significant changes in composition and porosity. The time required for the dust population to recover from the outburst and return to a coagulation/fragmentation equilibrium depends on the complex interplay of coagulation physics and outburst properties, and can take up to 4500 yr at 5 au. Pebble-sized particles, the building blocks of planetesimals, are either deprecated in water ice or completely destroyed, respectively, resulting in drier planetesimals or halting their formation altogether. When accretion outbursts are frequent events, the dust can be far from collisional equilibrium for a significant fraction of time, offering opportunities to track past outbursts in discs at millimetre wavelengths. Our results highlight the importance of including accretion outbursts in models of dust coagulation and planet formation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».