带有伴星的短周期行星的长期潮汐演化

在已测得半径的14个凌星系外行星系统中，至少有3个系统的行星半径明显大于理论预测值。Bodenheimer、Lin与Mardling曾提出，激发轨道偏心率的未探测到的伴星是导致这些超大行星的原因，因为它们在被潮汐加热后会寻找新的平衡半径。以HD 209458为例，该假说被部分作者拒绝，因为在5 m/s量级上没有此类伴星的迹象，且难以确凿地断定偏心率非零。凌星计时分析[...]。无论伴星是否是导致HD 209458b半径偏大的原因，几乎可以肯定某些短周期行星系统存在伴星，迫使它们的偏心率变为非零值。本文致力于量化这一效应。短周期行星的偏心率仅在其（非共振）伴星的偏心率非零时才会被激发。我们在此表明，后者的衰减时标取决于内部行星的结构，该时标通常短于系统的寿命。这包括位于某些恒星宜居带内的地球质量级行星。我们确定了哪些构型能够在至少与系统年龄相当的时间内维持显著的偏心率，并表明这些构型包括伴星质量低至地球质量几分之一的系统。此类伴星的轨道参数与近期表明迁移过程可诱发热木星轨道外侧低质量行星形成的计算结果相一致。因此，拥有膨胀行星的系统是搜寻类地行星的良好目标。