一种用于多行星系统参数精化的通用稳定性驱动方法
地球与行星天体物理
2022-08-10 v1 计算物理
摘要
近年来,探测到的多行星系统数量显著增长,其中一类重要的子类是紧凑构型。精确了解这些系统对于理解行星系统形成与演化的条件至关重要。然而,观测往往使这些系统存在很大的不确定性,尤其是在轨道偏心率方面。这对于用视向速度(RV)探测到的低质量行星系统尤为突出,这类系统在系外行星族群中所占比例日益重要。借助轨道稳定性论证来精化这些参数正成为一种常见方法。此类动力学技术计算代价可能很高。在本工作中,我们采用一种比经典 N 体积分方法快数个量级的替代流程。我们将参数空间的可靠探索与基本频率数值分析(NAFF,Laskar 1990)快速混沌指标的精度相结合。我们还提出一种通用流程,可在不产生额外计算成本的情况下对任意多行星系统标定 NAFF 指标。该标定策略在 HD 45364 上得到说明,此外还使用了由 HARPS 和 CORALIE 高分辨率光谱仪获得的尚未发表的测量数据。我们在 HD 202696 上验证了该标定方法。我们在两个具有不同架构的系统上测试了这一稳定性驱动方法的性能。首先我们研究 HD 37124,一个由处于类木区域的行星组成的 3 行星系统。然后,我们分析 HD 215152,一个由四颗低质量行星组成的紧凑系统。我们展示了 NAFF 稳定性驱动方法在精化轨道参数和行星质量方面的潜力。我们强调对每一个新发现的多行星系统开展系统性全局动力学分析的重要性。
引用
@article{arxiv.2205.09319,
title = {A general stability-driven approach for the refinement of multi-planet systems},
author = {M. Stalport and J. -B. Delisle and S. Udry and E. C. Matthews and V. Bourrier and A. Leleu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.09319},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 14 figures. Accepted for publication in A&A