已知外星行星系统的动力学宜居性

宜居性通常定义为陆地行星大气保持液态水的要求。这一定义可通过其他行星在系统中不对陆地行星进行引力扰动来补充，除非它们位于宜居区之外，该轨道区域允许液态水的存在。我们通过对 85 个已知外星行星系统的轨道动力学进行模拟来量化其动力学宜居性，方法是在 potentially habitable 陆地行星的存在下进行模拟。当要求宜居行星始终位于其宜居区内时，巨行星的扰动影响会延伸至传统 Hill 球之外进行近遇：陆地行星的轨道偏离宜居区也由 secular 偏心率变化和在某些情况下强烈共振引起。我们的结果表明，超过半数的已知外星行星系统（主要是那些具有遥远、偏心率较大的巨行星）不太可能拥有宜居的陆地行星。大约 1/4 的系统（主要是那些具有靠近巨行星的系统），包括 Terrestrial Planet Finder 的潜在目标约 1/3，似乎与我们的太阳系一样是动力学上宜居的。这些系统中尚未检测到的巨行星的影响可能削弱其动力学宜居性。我们模拟中的一些宜居陆地行星具有显著偏心率 (e > 0.1)，这可能导致较大的季节性气候变化，从而影响其宜居性。