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双星系统中诱发的 Kozai 迁移与近距行星的形成

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

许多最近的观测研究得出结论,行星系统通常存在于多星系统中。至少约 20%(且可能更大比例)的已知系外行星系统与一个或多个恒星伴星相关联。这些恒星伴星通常存在于距行星系统较远的位置(典型的双星投影分离度为 100-10000 AU 量级),且往往较暗(光谱型范围从 F 型到 T 型)。然而,与这些遥远恒星伴星的长期循环角动量交换会显著改变主星周围行星的轨道构型。数值模拟中看到的最有趣且相当常见的结果之一是,由双星伴星引起的差分节点进动迫使行星轨道之间产生较大的相互倾角。行星轨道间相互倾角的增长,由于外行星的四极引力摄动,会诱发内行星产生额外的大振幅偏心率振荡。正如之前提出的 Kozai 迁移或带有潮汐摩擦的 Kozai 循环(KCTF)那样,这种偏心率振荡最终可能导致内行星因潮汐摩擦而发生轨道衰变。这种由双星摄动诱发并随后通过潮汐耗散导致的轨道衰变机制,可能是近距系外行星形成的另一种通道。

关键词

引用

@article{arxiv.0807.1105,
  title  = {Induced Kozai Migration and Formation of Close-in Planets in Binaries},
  author = {Genya Takeda and Ryosuke Kita and Frederic A. Rasio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0807.1105},
  year   = {2009}
}

备注

7 pages, 2 figures. To appear in the Proceedings of IAU Symposium 253, "Transiting Planets", May 2008, Cambridge, MA