系外行星系统倾角分布的统计趋势

有关行星系统形成与演化的关键线索可从恒星倾角 $\psi$ 推断。我们利用 California-Kepler Survey 与 TEPCat Rossiter-MacLaughlin（RM）测量星表研究倾角分布，分别从中提取了 275 和 118 个目标。我们以单参数 $\kappa$ 推断 $\psi$ 中的“最佳拟合”倾角分布。$\kappa$ 值较大意味着 $\psi$ 在零附近窄分布，而较小值意味着近似各向同性。我们的发现如下：（1）Kepler 系统中 $\psi$ 的分布比先前研究更窄，且与 $\kappa\sim15$（均值 $\langle\psi\rangle\sim19^\circ$、弥散 $\psi\sim10^\circ$）一致。（2）Kepler 系统中的 $\kappa$ 值在统计显著水平上不依赖于行星 multiplicity、恒星 multiplicity 或恒星年龄；另一方面，富金属宿主、小行星宿主和长周期行星宿主倾向于比总体样本更倾斜（约 2.5-$\sigma$ 显著水平）。（3）具有 RM 测量的热木星（HJ）系统与 $\kappa\sim2$ 一致，比一般 Kepler 总体分布更广。（4）将 RM 样本按较冷（$T_{\rm eff}\lesssim$6250 K）与较热（$T_{\rm eff}\gtrsim$6250 K）HJ 宿主划分，得到两种不同分布，$\kappa_{\rm cooler}\sim4$ 与 $\kappa_{\rm hotter}\sim1$（4-$\sigma$ 显著性），均比 Kepler 样本更倾斜。我们推测，行星总质量可能是随金属性与行星半径增大而倾角增加的原因，而周期依赖性可能源于原行星盘的对齐而非恒星自转的真实ignment。