MAROON-X 揭示两颗热行星宿主 M 星的对齐星态:对热行星形成的启示
摘要
热行星 (HJs) 在早期 M 星周围出现的频率是 AFGK 星的 2-3 倍,表明 HJs 可能通过不同路径在不同类型的星体周围形成和/或迁移。衡量宿主星体倾角的 Rossiter-McLaughlin (RM) 效应可作为追溯 HJ 形成机制的手段。本文报告了使用 Gemini-North/MAROON-X 光谱仪对 HJ TOI-3714 b 和 TOI-5293 A b 的 RM 效应测量结果。我们的测量结果仅为 M 星上检测到 RM 效应的第二个和第三个热行星。我们发现两个系统均与天球坐标系对齐,其天球投影倾角分别为 和 ,去对齐倾角分别为 和 。两个恒星均为宽二进制系统。我们通过去除其未分离 波段光度来细化星体参数,并利用 Gaia DR3 星图测量约束二进制轨道。我们发现,TOI-5293 系统中行星与二进制伴侣的最低共互斜角足以驱动 Kozai-Lidov (KL) 迁移,而 TOI-3714 的结果则不够确定。我们对 AFGK 与早期 M 星上 HJ 的进行 Population 级分析,认为 KL 迁移在后者更有效,这正好预期会在缺乏有效潮汐阻尼的情况下,产生 HJMD 系统中不对齐的星体倾角。新出现的 well-aligned HJMD 宿主星系支持 M 星(其深对流层)能够有效消除不对齐倾角的预期。
引用
@article{arxiv.2508.13145,
title = {Aligned Stellar Obliquities for Two Hot Jupiter-hosting M Dwarfs Revealed by MAROON-X: Implications for Hot Jupiter Formation},
author = {Drew Weisserman and Erik Gillis and Ryan Cloutier and Nina Brown and Jacob L. Bean and Andreas Seifahrt and Tanya Das and Madison Brady and Bertram Bitsch and Emily Deibert and Thomas M. Evans-Soma and Noah Fenlon and Laura Kreidberg and Michael Line and Ralph Pudritz and Evgenya L. Shkolnik and Luis Welbanks},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.13145},
year = {2025}
}
备注
Resubmitted to The Astronomical Journal following a positive referee report. 21 pages, 5 figures, 5 tables. Our spectroscopic time series (i.e. Tables 3 & 4) are included as csv files in the arXiv source files