系外行星对恒星诞生与死亡期间各向异性质量损失的响应
地球与行星天体物理
2015-06-16 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
行星的诞生与死亡可能受到其母恒星在 T-Tauri 阶段或主序后阶段恒星演化期间质量外流的影响。这些外流通常被建模为各向同性的，但对于快速旋转者、双极喷流和超新星而言，这一假设并不现实。在此，我们推导了单个行星、褐矮星、彗星或小行星受各向异性质量损失扰动的运动一般方程，该方程用一套完整的行星轨道根数、抛射物速度以及母恒星的余纬和经度来表示时间演化。我们将这些方程的应用限制在：1) 快速旋转的巨星，以及 2) 任意方向喷射的外流。我们得出结论，在恒星演化的巨星支阶段，对于数百天文单位距离内的行星运动，可以安全地使用各向同性质量损失假设进行建模。事实上，纬度方向的质量损失变化仅在质量损失关于恒星赤道不对称时才会各向异性地影响行星运动。此外，我们展示了年轻系统中恒定速度的不对称双极外流如何引发轨道倾角变化。因此，这种现象很容易使新生盘外部的系外行星轨道发生度数级别的倾斜。
引用
@article{arxiv.1308.0599,
title = {An Exoplanet's Response to Anisotropic Stellar Mass-Loss During Birth and Death},
author = {Dimitri Veras and John D. Hadjidemetriou and Christopher A. Tout},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.0599},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS; 16 pages, 6 figures, 2 tables, 1 appendix