偏心双星周围环双星行星的演化：Kepler-34的案例

行星围绕中心双星系统的存在立即引发了关于其形成和动力学演化的疑问。开普勒太空望远镜近期发现的环双星行星表明，其中一些行星位于动力学稳定极限附近，在此处行星很难原位形成。对于轨道近乎圆形的双星系统，如Kepler-38，行星轨道与稳定极限的接近可以通过一个演化过程来理解，即行星在盘中较远处形成并向内迁移到观测位置。Kepler-34系统具有高达0.52的轨道偏心率。在此，我们使用二维流体力学模拟分析了该系统周围观测到的行星的演化情景。高偏心率的双星在盘中打开了一个宽的内环隙，该环隙也是偏心的，并表现出缓慢的顺行进动。由于大而偏心的内环隙，嵌入的行星最终达到一个平衡位置，该位置位于Kepler-34 b的观测位置之外，但具有正确的偏心率。在此构型中，行星轨道与盘对齐，处于近星点共转状态。为了解释Kepler-34 b更靠近中心双星的轨道，我们考虑了双行星情景，并通过联合向内迁移和捕获到平运动共振来检验系统的演化。当内行星在盘环隙内运行时，行星-行星散射随之发生。虽然通常有一个天体被抛入大而高偏心的轨道，但有时系统留下了一颗靠近观测轨道的行星，这表明Kepler-34可能有两颗环双星行星，其中一颗可能被散射出系统，或进入一个在开普勒运行期间不经过中心双星的轨道。