归一化角动量亏损:比较行星系统动力学历史剧烈程度的工具
地球与行星天体物理
2020-04-22 v2
摘要
对多行星系统中系外行星轨道特征的群体研究凸显了行星平均轨道偏心率与其宿主系统行星数(即多重性)之间的反相关关系。该效应被认为反映了行星系统动力学演化中剧烈程度的变化。先前工作提出,可通过计算角动量亏损(AMD)来比较具有相似轨道构型的行星系统动力学演化的相对剧烈程度。我们研究了使用一种更通用的度量,对具有不同轨道构型的行星系统进行类似比较的可能性。我们考虑了AMD的修正版本,即归一化角动量亏损(NAMD),并用它研究了一个包含99个多行星系统的样本,这些系统既有目前表征最好的系外系统,也包括太阳系,即具有紧凑与宽阔轨道构型的行星系统。我们验证了NAMD使我们能够比较具有不同轨道构型的多行星系统动力学历史的剧烈程度。我们发现了NAMD与行星系统多重性之间的反相关关系,先前观测到的偏心率-多重性反相关正是其反映。我们的结果似乎表明,动力学不稳定和混沌演化阶段在行星系统中并不罕见。它们还暗示,行星形成过程产生高多重性系统的效率可能高于当前已知种群所显示的水平。
引用
@article{arxiv.2003.05366,
title = {Normalized angular momentum deficit: A tool for comparing the violence of the dynamical histories of planetary systems},
author = {D. Turrini and A. Zinzi and J. A. Belinchon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.05366},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 1 table, 3 figures. Accepted for publication on Astronomy & Astrophysics