白矮星形成反冲对自由漂浮行星群的贡献
地球与行星天体物理
2026-07-02 v1 星系天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
自由漂浮行星(FFPs)是一类独特的系外行星,它们不绕恒星运行,但被发现非常普遍。已经提出了多种形成机制作为它们的起源,例如来自气体和尘埃云的“类恒星”直接坍缩,或通过动力学不稳定性从年轻行星系统中抛射。在这里,我们探讨了另一种可能的形成情景,它适用于年老的行星系统,即白矮星(WD)形成反冲。近年来的观测表明,白矮星在从渐近巨星分支(AGB)恒星形成期间会经历轻微的反冲。我们在此表明,虽然白矮星形成反冲直接解除了已知行星和系外行星群中约的束缚,但它们在的已知长周期多行星系统中驱动动力学不稳定性,可能导致大约一半此类系统中的行星被抛射并产生FFP。我们还表明,通过WD反冲产生的FFP还将经历由其宿主恒星增强的AGB光度引起的显著且持久的加热。鉴于WD反冲较弱导致的低抛射速度,这种被加热的FFP在形成后的数百万年内可以与其前宿主恒星相关联。因此,WD形成反冲贡献了一个独特的、观测上可识别的FFP子群,占银河系FFP的百分之几,这对于即将到来的{\it Roman}银河系系外行星巡天的结果具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2607.02653,
title = {Contribution of White Dwarf Formation Kicks to the Free-Floating Planet Population},
author = {Alexander P. Stephan and Keivan G. Stassun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.02653},
year = {2026}
}
备注
7 pages, 6 figures, submitted to ApJL, comments welcome