Fomalhaut b作为尘埃云:Fomalhaut盘内的频繁碰撞
地球与行星天体物理
2015-06-23 v2
摘要
候选行星Fomalhaut b在光学波段明亮,但在更长波长未被探测到,这需要一个大的、反射性的尘埃云。最近的观测发现其轨道极其偏心(e ~ 0.8),表明Fomalhaut b不可能是约束系统偏心碎片环的行星。有人提出围绕一颗超级地球的不规则卫星群,然而,解释良好约束的碎片环需要一颗轨道与假设的超级地球交叉的额外行星。本文扩展了第二种理论:Fomalhaut b是由盘内星子灾难性碰撞产生的瞬态尘埃云。我们基于柯伊伯带结构对Fomalhaut碎片盘进行了碰撞概率模拟,发现在高偏心散射成分中,直径约100千米的天体的灾难性碎裂率约为每十年几次。该模型描绘了Fomalhaut系统最近(约10-100 Myr内)经历了其行星系统内的动力学不稳定性,将大量星子散射到与Fom b相似的大偏心轨道上。如果Fomalhaut b确实是由此类碰撞产生的尘埃云,我们应很快看到另一个出现,而Fomalhaut b将膨胀直至被分辨或变得过于暗淡而无法观测。
引用
@article{arxiv.1412.1129,
title = {Fomalhaut b as a Dust Cloud: Frequent Collisions within the Fomalhaut Disk},
author = {S. M. Lawler and S. Greenstreet and B. Gladman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.1129},
year = {2015}
}
备注
accepted to ApJL