环双星行星的诞生环境：是否存在处于倾斜轨道上的环双星行星？
地球与行星天体物理
2020-03-03 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
环双星行星（CBPs）的轨道倾角分布是一个重要的科学问题。它在估算 CBPs 出现率以及研究其形成与演化方面具有重要意义。尽管目前由凌星法发现的 CBPs 几乎共面，但 CBPs 真实的倾角分布仍未知。以往对 CBPs 的研究多将其视为孤立的双星-行星系统，未考虑其宿主双星的诞生环境。人们普遍认为几乎所有恒星都诞生于星团中。因此，有必要考虑恒星密近交会对 CBP 系统的影响。本文讨论了飞掠恒星的密近交会如何影响 CBP 的倾角。基于广泛的数值模拟，我们发现间距约为 0.2 au 的密近双星中的 CBPs 几乎不受恒星飞掠影响，其轨道保持共面。然而，当双星间距大于 1 au 时，入侵恒星的 2-3 次飞掠即使对位于双星不稳定边界附近的 CBP 也能激发出可观的倾角。对于外区域的行星，单次恒星飞掠即可将倾角激发至 5 度以上。特别地，近极轨道或逆行轨道上的 CBPs 可通过双星-恒星交会自然形成。若密近双星诞生于疏散星团中，我们的模拟表明在间距 > 1 au 的双星中可能存在高倾角 CBPs。
引用
@article{arxiv.2003.00375,
title = {Birth environment of circumbinary planets: are there CBPs on the inclined orbits?},
author = {Chuan-Tao Ma and Yan-Xiang Gong and Xiao-Mei Wu and Jianghui Ji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.00375},
year = {2020}
}
备注
Published in MNRAS, vol. 493, p. 1907