轨道稳定性与潮汐迁移约束在外卫星候选体中的应用
地球与行星天体物理
2020-10-13 v1
摘要
系外行星的卫星(即外卫星)正处于当前技术可探测性的前沿,在其搜寻过程中应考虑理论约束。在本快报中,我们将轨道稳定性与潮汐迁移的理论约束应用于Fox & Wigert(2020)提出的六个候选KOI系统,以判断这些系统是否可能拥有外卫星。宿主行星绕各自恒星的轨道很近,外卫星的轨道稳定范围仅限于宿主行星希尔半径的约40%(约20 R)。利用来自太阳系的合理潮汐参数,我们发现六个系统中有四个会在系统寿命内要么潮汐瓦解其外卫星,要么因向外迁移而失去它们。其余两个系统(KOI 268.01和KOI 1888.01)可能拥有位于25 R以内且质量小于宿主行星约3%的外卫星。然而,Kipping(2020)最近独立的凌星计时分析发现,这些系统未能通过严格的统计检验以被确认为候选体。总体而言,综合观测建模、潮汐迁移与轨道稳定性的约束,我们发现这些系统中存在足以产生TTV信号的大型外卫星的可能性很低。复现我们结果的软件可在GitHub仓库Multiversario/satcand中获取。
引用
@article{arxiv.2009.14723,
title = {Application of Orbital Stability and Tidal Migration Constraints for Exomoon Candidates},
author = {Billy Quarles and Gongjie Li and Marialis Rosario-Franco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.14723},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 4 figures, 1 table; Accepted for publication in ApJL; for the GitHub repository, see https://github.com/Multiversario/satcand