系外行星系统平运动共振中的共振拉普拉斯-拉格朗日理论
地球与行星天体物理
2019-09-23 v1 动力系统
经典物理
空间物理
摘要
行星位于偏心率轨道上且接近或处于平运动共振中的系外行星系统很常见。经典的低阶共振哈密顿展开不适合描述这些系统的长期演化。我们通过纳入（近）共振谐波，将适用于共面双行星系统的拉普拉斯-拉格朗日长期近似进行了扩展，并在质量的一阶和二阶上实现了共振哈密顿量偏心率的高阶展开。我们证明，质量一阶展开能对具有中等偏心率的共振系外行星系统的动力学给出定性良好的近似，而二阶展开则需要用于更精确地重现其轨道演化。共振方法也需要用于修正拉普拉斯-拉格朗日长期理论在平运动共振附近给出的运动长期频率。讨论了四个（近）共振系外行星系统的动力学演化，即GJ 876（2:1共振）、HD 60532（3:1共振）、HD 108874和GJ 3293（接近4:1共振）。
引用
@article{arxiv.1909.09462,
title = {Resonant Laplace-Lagrange theory for extrasolar systems in mean-motion resonance},
author = {Marco Sansottera and Anne-Sophie Libert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.09462},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 7 figures