四颗凌星亚海王星行星的共振链
地球与行星天体物理
2016-12-23 v1
摘要
巡天观测揭示了众多包含超级地球和海王星类行星的多行星系统，其轨道周期从几天到几个月不等。关于原位聚集还是向内迁移是此类行星系统形成的主要机制存在争论。模拟表明，迁移会产生紧密堆积的系统，其中行星的轨道周期可表示为小整数之比（共振），通常呈多行星系列（链）。在数百个亚海王星多行星系统中，观测到的近共振行星对多于一般预期，但迄今为止尚未确定任何一个必须是由迁移形成的系统。接近共振使得探测相互扰动的行星成为可能。在此，我们报告了 Kepler-223 系统中四颗行星的凌星时间变异，将这些变异建模为共振角天平动，并计算了该共振链的长期稳定性。Kepler-223 的架构过于精细调谐，不可能由散射形成，我们的数值模拟表明其性质是迁移假说的自然结果。类似系统可能被若干机制中的任何一种去稳定化，从而导致观测到的轨道周期分布——其中许多行星不在共振中。特别是，星子相互作用被认为通过破坏一个与 Kepler-223 中观测到的相似的理论初始共振链，负责建立了太阳系中四颗巨行星的当前轨道。
引用
@article{arxiv.1612.07376,
title = {A resonant chain of four transiting, sub-Neptune planets},
author = {Sean M. Mills and Daniel C. Fabrycky and Cezary Migaszewski and Eric B. Ford and Erik Petigura and Howard Isaacson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.07376},
year = {2016}
}
备注
See http://www.nature.com/nature/journal/v533/n7604/abs/nature17445.html for final published version on Nature's website