致密超级地球偏心性二分法的起源：冷巨行星的动力学加热

NASA 开普勒（Kepler）任务发现的行星中，约有一半位于仅单颗行星凌其宿主恒星的系统中，其余行星则观测为多行星系统。近期分析报道了单凌行星系统与多行星系统所展现的偏心率分布存在二分法。利用 $N$ 体模拟，我们检验了如下假说：该二分法之所以产生，是因为内超级地球系统常伴随外巨行星系统，后者可发生动力学不稳定并扰动内系统。我们的初始条件以已知开普勒五行星系统的子集作为内系统模板，以及由质量介于海王星与土星之间、轨道半径中心位于 $2 \le a_{\rm p} \le 10$ au 的外巨行星系统构成。外系统参数经选择始终低于假定的 3 ms$^{-1}$ 径向速度探测阈值。结果显示平均偏心率与系统多重性之间存在反比关系。对最终系统执行合成凌星观测，揭示了偏心率与多重性分布中的二分法，其与开普勒数据接近吻合。因此，理解开普勒所发现致密超级地球系统的观测轨道与物理性质，可能需要将形成期及形成后内、外行星系统动力学耦合的整体建模。