Численное моделирование динамики метровых тел в уединенных областях повышенной плотности массивного околозвездного диска

Формирование планетных систем может происходить через развитие глобальной гравитационной неустойчивости в массивном околозвездном диске. На этом этапе диск представляет собой двухфазную среду из газа и первичных тел, значительная часть которых имеет радиус от 1 до 10 м. В таком околозвездном диске имеется возможность образования крупных уединенных вихрей с повышенной плотностью газа. Показано, что представленная численная модель диска с SPH-методом (Smoothed-Particle Hydrodynamics) для динамики газа и PIC-методом (Particle-in-Cell) для тел позволяет изучать динамику твердой фазы в формирующихся вихревых структурах, включая режимы локального повышения концентрации твердой фазы. Установлено влияние численного разрешения на воспроизводимое время термализации субдиска первичных тел в областях формирования нелинейных структур и коллапсирующего газа. Работа выполнена при поддержке Программ Президиума РАН № 28 (координаторы академик Э.М. Галимов и академик А.Ю. Розанов) и № 21 (координатор академик А.А. Боярчук), Интеграционного проекта СО РАН № 130 (координатор академик Б.Г. Михайленко).