碎屑盘作为类地行星形成的标志

间接证据表明，大多数已知的系外行星系统是剧烈动力学不稳定性的幸存者。在此，我们探讨巨行星的不稳定性如何影响类地行星的形成与存续。我们模拟了围绕类太阳恒星的行星系统演化，初始条件包括：一个由星子和大行星胚胎组成的内盘、三个位于木星 - 土星距离处的巨行星，以及一个巨大的外盘星子盘。随后，我们假设每个星子粒子代表处于碰撞平衡状态的一群较小天体，据此计算尘埃产生率和碎屑盘的谱能量分布（SEDs）。我们预测类地行星的存在与碎屑盘之间存在强相关性，这种相关性由巨行星介导。强烈的巨行星不稳定性会摧毁所有岩石物质——如果不稳定性发生得较晚，甚至包括完全形成的类地行星——以及冰质星子。稳定或弱不稳定系统允许类地行星吸积，并在其外部区域产生大量尘埃。年龄大于约 1 亿年且具有明亮冷尘埃辐射（约 70 微米）的恒星，标志着有利于高效类地行星吸积的动力学平静环境。我们预测，虽然类地行星的典型偏心率较小，但应存在一类新型的类地行星系统，其单一行星经历大幅度的偏心率和倾角振荡。通过按比例缩放至观测到的巨系外行星半长轴分布，我们估计同一系统中的类地系外行星在 0.5 AU 处的丰度应比 1 AU 处的巨系外行星或类地系外行星高出数倍。最后，我们讨论了太阳系，它似乎很不寻常，因为它结合了丰富的类地行星系统和低尘埃含量。