具有非等质量且紧凑等间距行星系统的稳定寿命

拥有超过两颗行星的紧凑行星系统会因行星间扰动而发生轨道交叉。系统在不发生轨道交叉情况下保持稳定的时间，对以互 Hill 半径衡量的初始轨道间距呈指数依赖。然而，当多行星系统的周期比接近平均运动共振时，其稳定时间不同于由行星间距决定的时间。当系统以相等周期比链建立时，该差异可达一个数量级。我们使用数值模拟来描述具有相等间距但非等质量（从而打破相等周期比链）的非共振系统中的稳定时间关系。我们发现地球质量行星质量 30% 的偏差会在周期比中产生足够大的偏差，使得给定间距下的平均稳定时间可由稳定时间关系预测。抹去相等周期比结构的质量偏差随行星质量增大而增加，但不依赖于行星 multiplicity。在足够大的质量偏差下，给定间距处稳定时间的分布远比等质量系统宽，后者因周期通约性而变窄。我们发现稳定时间分布关于间距是异方差的——给定间距下稳定时间的偏差随该间距增大而增大。