快速自转行星与恒星的动力学潮汐Love数

潮汐相互作用在许多天体物理系统中起着重要作用，但关于快速自转、离心畸变恒星与气态行星的潮汐仍存在不确定性。我们发展了一种精确计算自转行星与恒星动力学、非耗散潮汐响应的方法，该方法基于对潮汐势驱动的简正模贡献的求和。我们计算了等熵多方模型在高达其临界破裂自转率$\simeq90\%$转速下的简正模，并给出了模频率与潮汐重叠系数的拟合表，可用于计算频率依赖的、非耗散的潮汐响应（通过势Love数$k_{\ell m}$）。尽管基模（f模）在（近乎）所有自转率下具有主导的潮汐重叠系数，我们发现 retrograde惯性模（i模）与潮汐势的tesseral（$\ell>|m|$）分量之间的强耦合产生了可能与木星、土星等气态巨行星相关的共振。快速自转体中f模与驱动潮汐势及诱导引力场的多分量耦合也影响tesseral响应，导致与忽略离心畸变和高阶修正的自转处理显著偏离。对于极快自转率（$\gtrsim 70\%$破裂率），顺行f模与i模的混合显著增强了后者的sectoral（$\ell=|m|$）潮汐重叠。极快自转、离心畸变行星或恒星的潮汐响应也可能被经Chandrasekhar-Friedman-Schutz（CFS）机制发生长期不稳定的共振sectoral f模所改变。