M矮星周围的RV探测行星:核吸积模型的挑战
地球与行星天体物理
2022-08-31 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
行星形成对原行星盘中的条件敏感,而作为恒星质量函数的标度律已知。我们旨在检验低质量恒星周围观测到的行星族是否可由这些趋势解释,还是需要独立的形成通道。我们通过将最先进的行星族合成模型与HARPS和CARMENES视向速度(RV)巡天观测到的M矮星周围行星样本进行对比来解决此问题。为考虑探测偏差,我们对实际RV数据进行了注入与回收实验,以产生遵循核吸积范式模拟的行星的 synthetic 观测。这些模拟稳健地给出了先前报道的M矮星周围岩质行星的高发生率,且通常与其行星质量函数一致。相反,我们的模拟无法重现质量小于0.5太阳质量的恒星周围的巨行星族。这可能表明最贫质量恒星周围的巨行星存在替代形成通道,无法用当前核吸积理论解释。我们进一步发现短周期行星探测率中的恒星质量依赖性。我们样本中较早型恒星()周围近距行星的缺失未被我们的模型解释,并表明不同光谱亚型盘中行星迁移壁垒不同。这两个矛盾都可归因于我们对新生M矮星系统中行星迁移理解上的空白。它们凸显了不同光谱亚型年轻恒星周围条件的差异,以及研究行星形成时考虑这些差异的重要性。
引用
@article{arxiv.2205.12971,
title = {RV-detected planets around M dwarfs: Challenges for core accretion models},
author = {Martin Schlecker and Remo Burn and Silvia Sabotta and Antonia Seifert and Thomas Henning and Alexandre Emsenhuber and Christoph Mordasini and Sabine Reffert and Yutong Shan and Hubert Klahr},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12971},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in A&A. 19 pages, 9 figures