通过胚胎吸积形成的行星系统中混沌的普遍性
地球与行星天体物理
2017-02-22 v1
摘要
太阳系类地行星的形成已在各种工作中数值模拟,许多其他研究致力于表征我们现代行星的混沌动力学状态。然而,仍不知道我们行星的脆弱混沌状态是否是类地行星吸积的期望结果。我们使用一套数值模拟来详细分析和表征在 Kaib and Cowan (2015) 中通过类地行星形成产生的 145 个不同系统的动力学混沌。这些系统是在完全形成的木星和土星存在下,使用各种不同初始条件创建的。它们不意味着详细复制实际当前太阳系,而是作为类似系统的样本用于比较和分析。我们发现动力学混沌在我们形成的约一半系统中普遍。我们展示当移除木星时,大多数此类系统中的混沌消失,意味着混沌的最大来源是木星的扰动。混沌在形成 4 或 5 颗类地行星的系统中最普遍。此外,偏心的木星和土星显示增强系统中混沌的普遍性。而且,我们样本中质心高度集中在 0.8-1.2 AU 的系统通常证明比具有更奇异质量分布的系统更少混沌。通过向当前历元演化系统的过程,我们展示晚期不稳定性在我们的系统中相当常见。最令人感兴趣的是,我们自身太阳系中观察到的许多混沌来源(例如水星和木星之间长期驱动的混沌)被证明是类地行星形成的常见结果。
引用
@article{arxiv.1701.07881,
title = {Prevalance of Chaos in Planetary Systems Formed Through Embryo Accretion},
author = {Matthew S. Clement and Nathan A. Kaib},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.07881},
year = {2017}
}