赫罗图中的行星吞没

大多数类太阳恒星都伴有行星。许多行星的轨道足够近，以至于当宿主恒星沿巨星支上升时会被吞没。本快报将一颗被吞没行星的轨道衰减所产生的功率与恒星本身的光度进行比较。轨道衰减功率由被吞没伴星在周围包层中的拖曳产生。当恒星沿巨星支上升时，其包层密度下降，通过轨道衰减注入的功率也随之下降，近似按 $L_{\rm decay} \propto R_*^{-9/2}$ 标度。然而其光度沿巨星支增加。这两种相反的标度表明存在一个交点，即 $L_{\rm decay}= L_*$。我们考虑了赫罗（H-R）图中等龄线上行星的吞没。我们发现，对于类木行星伴星，此类交点出现的条件下约在 $L_*\approx 10^2$~$L_\odot$（或 $a\approx 0.1$~au）附近。更内侧巨行星（如热木星）的吞没导致 $L_{\rm decay}\gg L_*$，而更遥远行星如温木星（$a\approx 0.5$~au）仅对其宿主恒星产生微小扰动，满足 $L_{\rm decay} \ll L_*$。我们的结果描绘了 H-R 图中巨星支上因与行星伴星相互作用而导致宿主恒星显著能量扰动的参数空间。