高多重性系统中的不稳定性能否解释密近白矮星行星的存在？
地球与行星天体物理
2020-12-09 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们研究了环绕白矮星（WDs）的密近行星及相关现象的起源，这些天体被认为源自距恒星更远的轨道。我们利用探测到的环绕主序星运行的 75 个多行星系统（四、五和六颗行星）的行星构型，构建 750 个动力学类似的模板，并将其演化至 WD 阶段。我们对参数空间的探索虽非穷尽，但受观测指导和限制；我们发现行星系统的多重性越高，发生动力学不稳定性（损失行星、轨道交叉和散射）的可能性越大，最终会将一颗行星（或小天体）送至密近近日点通道。事实上，四至六颗行星模拟的不稳定比例，与具有大气污染的 WDs 的 25-50 比例相当。此外，四至六颗行星构型的不稳定性 onset 在 WD 冷却时间的前 1 Gyr 内达到峰值，此后下降。行星多重性是解释 WDs 密近行星存在的自然条件，无需诉诸系统的特定构型，或其经双星伴星的 von Zeipel-Lidov-Kozai (ZLK) 效应迁移，或其历经共同包层阶段的存留。
引用
@article{arxiv.2010.11403,
title = {Do instabilities in high-multiplicity systems explain the existence of close-in white dwarf planets?},
author = {R. F. Maldonado and E. Villaver and A. J. Mustill and M. Chávez and E. Bertone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.11403},
year = {2020}
}
备注
5 pages, 4 figures, 1 table, accepted to MNRAS Letters