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紧密恒星相遇将行星踢出各类恒星环境中宜居带的现象

地球与行星天体物理 2021-04-21 v3 星系天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

行星的持续宜居性是高级生命形式出现的关键条件,但它可能受到诸如恒星相遇等天文事件的威胁。本研究的目的是分析能够将最初位于环星宜居带中的行星轨道改变的紧密恒星相遇,并考察多种恒星环境中预期的相遇率。利用三体系统的引力模拟,本研究分析了相遇碰撞参数与系统运动学、几何及宜居性参数的依赖关系。我们还利用各类恒星区域的运动学性质估计了这些事件的相遇率。在太阳邻域中,四十亿年内预期的有威胁恒星相遇次数约为 3.9×104\approx3.9\times10^{-4},而对于银河系核球环境,我们预期约为该值的 5.5 倍。计算了其他恒星环境的相遇率,并估计了球状矮星系与球状星团的相遇率。结果表明,与太阳邻域相反,在致密恒星环境中,紧密恒星相遇对具有持续宜居性的行星的预期数量起着重要作用。另一值得注意的结果表明,有威胁的恒星相遇率随恒星数密度变化,并不强烈依赖于该区域的速度弥散。需要进一步研究长期多行星系统及其如何改变持续宜居行星的总体预期值。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.10595,
  title  = {Close stellar encounters kicking planets out of habitable zone in various stellar environments},
  author = {Behzad Bojnordi-Arbab and Sohrab Rahvar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.10595},
  year   = {2021}
}

备注

22 pages, 9 figures