热木星对岩质行星的吸积

观测到的热木星群体展现出令人惊叹的多种物理性质，包括给定行星质量下广泛的密度和核大小范围。受观测样本的启发，本文研究了热木星在主要迁移时期结束并停泊于约4天轨道后对岩质行星的吸积。在此情形下，岩质行星形成较晚，随后因剩余星周盘的力矩而向内迁移，该力矩同时阻尼轨道偏心率。这一机制 thus 代表了增加热木星核质量和金属丰度的一个可能通道。本文确定了岩质行星可能终态的概率：与木星级行星的碰撞、吸积到恒星上、从系统中抛射，以及两颗行星的长期共存。这些概率取决于木星级行星的质量及其初始轨道偏心率，以及岩质行星的偏心率阻尼速率。由于这些系统高度混沌，需要大量（$N\sim10^3$）具有等效初始条件的模拟系综。当偏心率阻尼速率足够低时，行星碰撞较为常见，否则则罕见。对于经历行星碰撞的系统，本文确定了碰撞速度分布——包括速度和碰撞参数——这些速度分布有助于确定碰撞的后果，例如能量和重元素在巨行星内部的沉积位置。