层级三合星系统中的行星稳定区

本文构造并测试了一种适用于层级三合星系统的辛积分算法。恒星的位置在层级 Jacobi 坐标系中追踪，而行星则纯粹以其主星为参考。该算法快速、准确且易于推广以包含碰撞。存在五种不同情形——绕三合星轨道、绕双星轨道以及绕层级三合星中每颗恒星的绕星轨道——它们需要对辛积分算法进行不同的构造。作为应用，本文给出了层级三合星中行星稳定区的普查，并详细考虑了单颗行星绕内双星运行的情形。计算了对稳定区内、外边缘的拟合。将层级三合星视为两个退耦的双星系统，证明了 Holman & Wiegert 先前关于双星的工作适用于三合星，但在高偏心率以及恒星距离近或质量大的情形除外。将该算法应用于多星星表中具有良好数据的三合星表明，超过 50% 的系统无法容纳绕双星行星，因为稳定区几乎不存在。