密近双星系统中星子的长期动力学:对 Gamma-Cephei 的应用
地球与行星天体物理
2011-05-03 v1
摘要
密近双星系统中小型星子的长期动力学,对于确定在此类极端条件下发生吸积碰撞的可能性起着基础性作用。最重要的长期参数是受迫偏心率和长期频率,它们取决于粒子的初始条件,以及伴星的质量和轨道参数。我们针对小型星子的平面长期运动构建了一个二阶理论(相对于质量),并推导出受迫偏心率和长期频率的新表达式。我们还重新分析了 Gamma-Cephei 的现有视向速度数据,并给出了一系列轨道解,其残差与最佳拟合相符。最后,我们讨论了 Gamma-Cephei 的不同轨道构型如何影响环恒星运动中小天体的动力学。对于 Gamma-Cephei,我们发现当半长轴大于双星轨道间距的十分之一时,经典的受迫偏心率和长期频率一阶表达式会导致约 50% 的巨大误差。低偏心率和/或低质量会降低二阶项的重要性。小型星子的动力学仅显示出对双星轨道拟合的微弱依赖性,并且在包含非线性气体阻力的效应后也得到了相同的结果。因此,该双星系统中行星形成的可能性在很大程度上似乎对双星所采用的轨道拟合不敏感,未来系统参数的任何改变(由于新的观测)都不应改变这一图景。最后,我们表明,因气体阻力而迁移的星子可能会被双星的平均运动共振俘获,即使迁移是发散的。
引用
@article{arxiv.1105.0243,
title = {Secular dynamics of planetesimals in tight binary systems: Application to Gamma-Cephei},
author = {C. A. Giuppone and A. M. Leiva and J. Correa-Otto and C. Beauge},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.0243},
year = {2011}
}
备注
11 pages, 9 figures