银河系中心潮汐捕获行星的动力学
星系天体物理
2016-08-26 v1
摘要
近期观测表明银河系中心(GC)最内秒差距正在进行的行星形成。超大质量黑洞(SMBH)可能从母恒星剥离行星或行星胚胎,使它们足够接近而被潮汐瓦解。年轻恒星紫外场的光蒸发与持续的潮汐瓦解相结合,可能增强此类无星行星的近红外光度,使得即使利用当前设施也能探测到它们。在本文中,我们利用米科拉算法正则化,通过高精度N体模拟研究了行星潮汐捕获的可能性。我们考虑了位于顺时针(CW)盘中的行星以及最初束缚于S星的行星。我们表明潮汐捕获的行星保持在接近其母恒星的轨道上。此外,在顺行轨道情况下,行星轨道的半长轴可通过简单解析假设预测。我们发现最初束缚于CW盘恒星的无星行星具有温和偏心率并倾向于留在CW盘中。然而,我们推测CW盘中与其他年轻恒星的角动量扩散和散射可能将无星行星置于低角动量轨道。相反,最初束缚于S星的行星被SMBH以高偏心率轨道捕获,与G1和G2云的轨道性质匹配。我们的预测不仅适用于行星,也适用于最初束缚于S星并被SMBH潮汐捕获的低质量恒星。
引用
@article{arxiv.1608.07230,
title = {Dynamics of tidally captured planets in the Galactic Center},
author = {Alessandro Trani and Michela Mapelli and Mario Spera and Alessandro Bressan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.07230},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 12 figures, 1 table, accepted for publication in The Astrophysical Journal