紧密堆积多行星系统在大气质损作用下的动力学演化
地球与行星天体物理
2023-04-05 v1
摘要
系外行星半径分布中的间隙被广泛归因于其前身气态包层的光致蒸发阈值。巨型撞击也可导致显著的质量损失。外流气体承受来自行星及其宿主恒星的潮汐力矩。除行星-恒星潮汐与磁相互作用外，该效应导致行星的轨道演化。在多超级地球系统中，尤其在那些紧密间隔和/或包含处于平均运动共振（MMR）中的行星的系统中，适度的质量损失可引发动力学不稳定性。为对行星质量损失的程度施加某些约束，我们研究了一系列具有相等质量和通用标度间距的理想化多行星系统的演化。我们考虑一个或多个行星在保守极限下或从系统带走角动量情况下的质量损失。我们表明，理想化多行星系统的稳定保存要么需要较大的初始间距，要么需要对质量损失量设定适度的上限。该约束对于紧凑与共振链中的多行星系统尤为严格。超级地球间的脉冲式巨型撞击或大于百分之几的质量损失所引起的扰动可导致动力学不稳定性。
引用
@article{arxiv.2303.00397,
title = {Dynamical Evolution of Closely Packed Multiple Planetary Systems Subject to Atmospheric Mass-Loss},
author = {S. Wang and D. N. C. Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.00397},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 13 figures, accepted for publication in AJ