关于热木星潮汐重取向问题的一个可能解

拥有热木星的炽热恒星具有宽泛的轨道倾角分布，而拥有热木星的冷恒星往往具有低轨道倾角。对此模式一个诱人的解释是冷宿主星的潮汐重取向，尽管该解释假设轨道倾角阻尼快于轨道衰减，此假设尚需进一步探究。此处我们重访这一潮汐重取向问题，基于先前识别出的时变潮汐势低频分量（其影响轨道倾角而不影响轨道间距）的工作。我们采用近期基于经验的恒星潮汐品质因子模型及其随强迫频率的急剧上升。这导致低频下耗散增强，以及高效的轨道倾角阻尼。我们模拟了 46 个观测到的绕冷恒星运行的热木星的潮汐演化。一个关键参数为恒星年龄，我们借助 Gaia DR2 数据以同质方式确定样本的年龄。我们探索了各系统的多种潮汐历史与未来，发现在大多数情况下恒星轨道倾角在行星被摧毁前已被成功阻尼。我们模型的一个可检验预言是：轨道周期短于 2--3 天的热木星宿主其轨道倾角应远小于 $1^\circ$。除 WASP-19b 的可能例外，预言的行星未来寿命范围从 $10^8$\,yr 至超过 $10^{10}$\,yr。因此，我们的模型意味着这些热木星在主序阶段可能并无即刻被宿主星吞噬之虞。