共振系统HD 60532的形成

在多行星系统中，共振系统占有很大比例。研究这些系统的动力学和形成过程，可以为行星形成的原行星盘内发生的过程提供有价值的信息。最近发现的共振系统HD 60532是唯一被证实的案例，其中心恒星拥有一对处于3:1平均运动共振的巨行星。我们旨在为HD 60532的形成提供一个与径向速度测量推导出的轨道解相一致的物理场景。观测表明该系统处于反对称构型，而先前的理论研究指出其为非对称平衡态。本文也旨在回答这一差异。我们对嵌有一对大质量行星的薄盘进行了二维流体动力学模拟。此外，通过应用适当参数化的非保守力，利用引力N体模拟研究了迁移和共振捕获。我们的模拟表明，捕获进入3:1平均运动共振仅发生在行星质量较高的情况下，因此倾向于具有相对较小倾角i=20度的轨道解。由数值模拟形成的系统定性地表现出与HD 60532相同的行为。我们还发现，内盘（内行星与恒星之间）的存在在决定共振行星系统的最终构型中起着非常重要的作用。其对内行星偏心率的阻尼效应是导致观测到HD 60532反对称态的原因。