通过盘扭矩和行星散射作用的巨型行星迁移

本文对巨型行星通过盘扭矩与行星-行星散射共同作用的迁移进行参数化研究。盘对行星施加的Type II迁移扭矩会显著减小轨道半轴长度，而行星间的散射则增加轨道偏心率。本文使用两种初始行星质量分布，并探讨轨道偏心率阻尼时间尺度（由盘引起）的不同取值范围，进行参数化的迁移情景探索。对于每一类系统，进行大量模拟以确定存活行星结果轨道元素的分布；本文报告了8500次数值实验的结果。我们的目标是研究这一特定迁移机制的物理过程，并将其与观测到的系外行星进行对比。盘扭矩与行星间散射的共同作用导致最终轨道元素分布覆盖a-e平面，与观测到的系外行星轨道元素大致一致。除了给出轨道元素外，我们通过统计 ejected 和被吸积行星的比例、碰撞次数、结果对行星质量的依赖性、2:1和3:1共挑位置的停留时间以及行星初始质量函数（IMF）的影响来表征该迁移机制。我们还确定了存活行星倾角分布以及被抛出行星抛出速度的分布。