比邻星系统中的系外彗星及其对水输送的意义

冰质小行星与彗星输运水的情景与效率仍是行星系统中最重要未解问题之一。更好理解系外系统中的彗星动力学将提供关于彗星储库的信息，并深入揭示水输运尤其是向宜居带行星的输运。Proxima Centauri-b（PCb）的发现，即在该系统宜居带中运行，引发了该行星是否可宜居的争论。本工作中，我们关注系统中额外行星的稳定性以及小天体对水的输运。我们进行了大量包含 PCb 与外围奥尔特云状彗星储库的 N 体模拟。我们研究与该行星的近距离遭遇与碰撞，这对水输运至关重要。观测者发现了周期长于 60 天的第二颗行星的线索。我们的动力学研究表明，即便第二颗行星更质量大（约 12 地球质量），系统中的两颗行星也是稳定的。此外，我们进行包含系外彗星、第二颗行星以及双星半人马 Alpha 影响的模拟。系外彗星动力学研究揭示水输运的外边界约为 200 au。另外我们表明水输运可从靠近的星子云（1-4 au）发生。基于典型的 M 型星原行星盘，我们从模拟估算输送到行星的水质量最多达 51 个地球海洋。