潮汐驱动的迁移木星的直接成像

即将开展的直接成像实验可能会探测到一类新的长周期、高光度、潮汐驱动的系外气态巨行星。尽管它们宿主于约 Gyr“年龄”的主序星周围，但它们可以像 100 Myr 时的年轻木星一样“热”，是直接成像巡天的主要目标。它们处于长达数年的轨道上，目前正在迁移以“喂养”“热木星”。它们被预期源自“高偏心率 (high-e)”迁移机制，在该机制中，木星被激发至高偏心轨道，随后在近星点附近因潮汐耗散而使半长轴缩小约 10-100 倍。耗散的轨道能量转化为热量，如果热量沉积到大气足够深处，行星可能会在典型的约 Gyr 迁移时间尺度内以 $L \sim 100-1000 L_{Jup}$ ($2 \times 10^{-7}-2 \times 10^{-6} L_{Sun}$) 的光度稳定辐射。它们较大的轨道间距和预期的红外波段高行星-恒星流量比，使得 10 米级望远镜上的高对比度成像仪器有可能观测到它们。预计在 50 pc 范围内的 FGK 矮星周围存在约 10 颗此类行星。长周期视向速度行星是可行的候选者，而高偏心率行星 HD 20782b 在最大角间距约 0.''08 处是一个极具前景的候选者。对这类潮汐驱动的木星进行直接成像将能够直接检验高偏心率迁移机制。一旦被探测到，其光度将提供迁移速率的直接测量，结合质量（以及可能的半径）估计，它们将作为研究行星光谱形成和潮汐物理的实验室。