Kepler-1647 系统宜居带内类地行星的形成
地球与行星天体物理
2021-04-26 v1
摘要
Kepler-1647 是一个拥有两颗类太阳恒星（约 1.22 和 0.97 太阳质量）的双星系统。它拥有由 Kepler 探测器发现的质量最大（1.52 木星质量）、轨道周期最长（1,107.6 天）的环双星行星，且位于系统宜居带（HZ）内。本工作中，我们研究了在其 HZ 内形成并容纳一颗类地行星的能力。首先，我们计算了其 HZ 的边界，并在该区域内进行了数值稳定性测试。我们发现 HZ 有三个显示稳定的子区域：一个位于宿主行星 Kepler-1647b 内侧，一个共轨，一个外侧。在这三个区域的边界内，我们进行了行星形成的数值模拟。在行星内外侧区域，我们使用了两种不同的密度分布以探索不同的形成条件。在共轨区域，我们使用了八种不同的总盘质量值。我们表明许多共振位于区域内，导致大量盘物质在行星形成前被抛射。因此，该系统可能拥有两条带柯克伍德空隙的小行星带，类似于太阳系的主小行星带。共轨区域被证明极其敏感，不允许行星形成，但表明该双星系统有能力拥有 Trojan 天体。最后，我们寻找了类地卫星的稳定区域。我们发现对于此质量的卫星，在距宿主行星至多 0.4 希尔半径范围内存在稳定性。
引用
@article{arxiv.2104.11628,
title = {Formation of Earth-sized planets within the Kepler-1647 System Habitable Zone},
author = {G. O. Barbosa and O. C. Winter and A. Amarante and E. E. N. Macau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.11628},
year = {2021}
}