嵌入环双星盘中的多颗低质量行星的演化

先前的研究表明，双星系统与环双星盘之间的潮汐相互作用会导致盘中形成一个巨大的内部空腔。随后低质量行星的形成和向内迁移会使其被困在空腔边缘，并在此轨道运行，直到进一步的质量增长或盘消散。关于环双星盘中多行星系统如何演化的问题尚未得到解决。在此，我们展示了一系列模拟，研究盘中迁移的行星对的演化。我们还展示了五行星系统流体动力学模拟的结果，并利用 N 体代码研究了盘消散后的长期演化。对于双行星模拟，我们假设最内侧行星已迁移至内部空腔边缘并被困于此，进而研究随着最外侧行星向内迁移系统的后续演化。我们发现结果主要取决于质量比 $q=m_i/m_o$，其中 $m_i$ ($m_o$) 是最内侧（最外侧）行星的质量。对于 $q<1$，行星通常经历动力学散射或轨道交换。对于 $q>1$ 的值，系统达到平衡构型，行星被锁定在平均运动共振中，并保持在内部空腔边缘不再迁移。我们进行的大多数五行星系统模拟导致了碰撞和散射事件，以至于只有一颗行星保留在双星轨道上。然而，在一个案例中发现一个多行星共振系统在长时间尺度上是动力学稳定的，这表明此类系统可能在针对近距双星系统的行星搜寻中被观测到。