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高偏心率长周期行星HR 5183 b的侧向轨道

地球与行星天体物理 2022-09-16 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

长周期巨行星 HR 5183 b 拥有迄今已知系外行星中最极端的轨道之一,并对它们的动力学演化模型构成检验。在这项工作中,我们首次利用 Hipparcos-Gaia 天体测量来测量该行星的轨道倾角,发现 i=89.913.5+13.3i=89.9^{+13.3\circ}_{-13.5},完全与侧向一致。HR 5183 b 的长轨道周期和高偏心率得到我们结果的支持,其 P=10234+84P=102^{+84}_{-34} 年、e=0.87±0.04e=0.87 \pm 0.04。我们确认 HR 5183 与 HIP 67291 在 15400 AU 的投影间距上构成物理束缚双星,并推导了该双星对轨道的新约束。我们结合这些结果来测量行星与双星轨道之间的相互倾角;我们观测到显著的不对齐证据,即使在考虑了先验对高相互倾角的偏向之后依然存在。然而,我们的结果精度不足,无法评估最近关于相互倾角应反映 HR 5183 b 形成历史的预测。进一步的观测,特别是完整 Gaia 天体测量数据的发布,将允许改进对行星-双星相互倾角的约束。在偏心率 e0.8e\geq 0.8 的已知行星中,52±16%52 \pm 16\% 被发现处于多星系统中,我们发现这一比例在中等显著性上高于整体行星种群(p=0.0075p=0.0075)。这支持了与宽恒星伴星的动力相互作用在高度偏心系外行星形成中起重要作用的假说。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.03676,
  title  = {An Edge-On Orbit for the Eccentric Long-Period Planet HR 5183 b},
  author = {Alexander Venner and Logan A. Pearce and Andrew Vanderburg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.03676},
  year   = {2022}
}

备注

16 pages, 8 figures, 6 tables. Published in MNRAS. Significant revisions compared to version 1