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荚中之豆:超级地球与亚海王星的系内一致性

地球与行星天体物理 2021-10-27 v1

摘要

致密多行星系统中的行星往往具有相似的尺寸、质量和轨道周期比,如同“荚中之豆”。这一规律在考虑半径介于1和4 RR_\oplus之间的行星时被探测到。然而,这些行星显示出双峰半径分布,在1.5至2 RR_{\oplus}之间行星稀少。较小的“超级地球”与被剥离的岩石核心一致,而较大的“亚海王星”可能拥有气态H/He包层。鉴于这些不同的结构,有必要在每个行星类别内分别检验系内一致性。本文发现,当考虑同一尺寸类别内的行星时,系内一致性倾向的强度是合并所有行星时的两倍。亚海王星在同一系统中往往比超级地球大1.70.3+0.61.7^{+0.6}_{-0.3}倍,对应于一颗5M5\,M_{\oplus}行星约2.6%的包层质量分数。对于亚海王星,发现低金属丰度恒星拥有尺寸更均等的行星,具有中等统计显著性(p0.005p\sim 0.005)。即使在同一尺寸类别内,也存在一个中等(((\sim2-σ)\sigma))的较宽轨道行星更大的倾向。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.01466,
  title  = {Split Peas in a Pod: Intra-System Uniformity of Super-Earths and Sub-Neptunes},
  author = {Sarah C. Millholland and Joshua N. Winn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.01466},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted to ApJ Letters. 7 pages, 5 figures