热木星的原位散射及其对动力学历史的启示
地球与行星天体物理
2020-01-08 v2
摘要
许多热木星（WJ）具有显著偏心率，这与它们的形成和迁移历史相关。本文探讨 WJ 因行星-行星散射引起的偏心率激发，初始设置 3-4 颗行星处于不稳定轨道，最内行星置于 (0.1 - 1)AU 范围。此种设置与原位形成或经盘迁移到达亚 AU 轨道均一致。以往多数 N 体实验聚焦于数 AU 处的“冷”木星，其中散射导致行星抛射，有效激发幸存行星的偏心率。相反，亚 AU 距离处的散射导致碰撞与抛射混合，幸存行星的最终偏心率不明确。我们对一系列行星质量与初始间距进行散射实验，包含广义相对论拱线进动效应，并系统编目散射结果及幸存行星性质。产生数量相当的单体与双行星系统。双行星系统仅通过行星-行星碰撞产生，往往具有低偏心率/互倾角与紧凑构型。单体系统通过抛射与碰撞共同产生，导致更高偏心率。观测到的孤立 WJ（未探测到巨行星伴星）的偏心率分布与约 60% 系统经历原位散射、其余经历宁静历史相一致。
引用
@article{arxiv.1908.04300,
title = {In-Situ Scattering of Warm Jupiters and Implications for Dynamical Histories},
author = {Kassandra R. Anderson and Dong Lai and Bonan Pu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04300},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 12 figures, accepted for publication in MNRAS