径向外行星系统的三维长期动力学研究
地球与行星天体物理
2019-06-19 v1
摘要
目的。迄今为止，已发现超过600个多行星系统。由于探测方法的局限性，我们对这些系统的认识通常远不完整。特别是，对于利用视向速度（RV）技术发现的多行星系统，轨道平面的倾角以及由此产生的相互倾角和行星质量均未知。我们的工作旨在约束若干未处于平运动共振中的RV探测系外系统的空间构型。方法。通过基于一阶长期哈密顿量展开的分析研究以及使用混沌探测器进行的数值探索，我们确定了轨道倾角和相互倾角的取值范围，以保证系统的长期稳定性。我们的结果通过与n体模拟的比较得到验证，显示出我们的分析方法在高达较高相互倾角（约70°–80°）时的准确性。结果。我们发现，鉴于所选系统参数的当前估计，在所有系统中均观察到空间构型的长期规则演化：i) 在低相互倾角下（通常小于35°），以及 ii) 在较高相互倾角下，若系统处于Lidov-Kozai共振则优先出现。事实上，由于Lidov-Kozai共振稳定性岛周围发展出的显著混沌，高度相互倾斜轨道的快速失稳现象通常被观测到。本文讨论了十个行星系统（HD 11506、HD 12661、HD 134987、HD 142、HD 154857、HD 164922、HD 169830、HD 207832、HD 4732 和 HD 74156）的Lidov-Kozai共振区域范围。
引用
@article{arxiv.1905.03722,
title = {On the 3D secular dynamics of radial-velocity-detected planetary systems},
author = {Mara Volpi and Arnaud Roisin and Anne-Sophie Libert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.03722},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in A&A