行星系统中离心扰动的激发与传播
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
已知的 extrasolar 行星高度离心率仍基本未被解释。我们探讨了离心率在扩展行星盘的外部分布通过与距离数百天文单位的恒星相遇所激发的可能性。遇到事件后,离心率扰动因星系中的 secular 相互作用而向内传播,最终激发内侧行星。我们研究了离心率向内传播取决于行星数量与质量、行星之间的间距以及盘中总体面积密度分布的机制。主要控制因素为大尺度面积密度分布和系统的总尺寸。如果将弛和后的面积密度近似为幂律Σ(r)∝r^{-q},则当q<1时,离心率扰动向内传播效率较高。若满足此条件且行星系统尺寸≥50 AU,则在太阳邻域持续5 Gyr后,由场星相遇激发的典型离心率范围为0.01-0.1。更高的离心率(>0.1)可能在围绕形成于相对密集、持续较长时间的开放星团中的行星系统中激发。因此,这一机制可能为激发 extrasolar 行星的离心率提供了自然途径。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0404396,
title = {Excitation and Propagation of Eccentricity Disturbances in Planetary Systems},
author = {Nadia L. Zakamska and Scott Tremaine},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0404396},
year = {2009}
}
备注
23 pages including 4 b/w figures and 1 color figure, accepted to AJ