近距气态巨行星的长期双重同步
地球与行星天体物理
2024-03-19 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
热木星在极近的距离上绕其宿主恒星运行,经历潮汐演化,其中一些由于潮汐力诱导的角动量交换而被恒星吞噬。然而,实现双重同步可以延长它们的寿命。使用 MESA 恒星演化代码,结合 Matt 等人(2015)的磁制动模型,我们计算了 25,000 个具有不同金属丰度的模型,并研究了如何达到触发长期双重同步的条件。我们的结果表明,绕对流翻转时间较短的恒星运行的大质量行星更容易实现长期双重同步。如果一个系统经历了长期双重同步,无论其此刻处于何种状态,在主序寿命的大部分时间里,平衡点处的自转角速度()几乎等于行星的轨道角速度()。我们进一步将结果与巨行星系统的已知参数进行了比较,发现那些具有较大行星质量和较短对流翻转时间的系统似乎对潮汐品质因子 的变化不太敏感。我们建议,对于处于 状态的系统,无论其当前状态如何,只要在其演化的任何阶段发生轨道同步,该同步将持续很长时间。我们的结果可用于估计一个系统过去是否经历过或未来可能经历长期双重同步。
引用
@article{arxiv.2403.10979,
title = {Long-term double synchronization in close-in gas giant planets},
author = {Shuaishuai Guo and Jianheng Guo and Jie Su and Dongdong Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10979},
year = {2024}
}