Planetesimal formation in the dead zone of protoplanetary disks


Speaker:
 
 
   Xuening Bai (Princeton University)
Time: 
    2:00pm, May 28th (Friday)
Location:
    3rd floor, middle conference room
Abstract: 
 Planetesimals are kilometer-sized bodies that are the buiding blocks
for terrestrial planets and giant planet cores, yet their formation
remains a mystery. The main difficulty comes from the meter-size
barrier: meter-sized bodies suffer from rapid radial drift towards the
star on time scale of about 100 years. Recently, it was found that the
including the back-reaction from solids to gas leads to a powerful drag
instability: the streaming instability (SI). SI efficiently concentrate
decimeter to meter sized solids into dense clumps, triggering
gravitational collapse to form planetesimals directly, bypassing the
meter barrier. I will describe my recent work on hybrid simulations of
the SI, in which we have systematically explored the parameter space of
solid-gas dynamics in the dead zone of protoplanetary disks where
magnetorotational instability is quenched due to the low ionization
level. These results suggest that planetesimal formation may be less
difficult than previously thought.


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