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通过双星中盘耗散驱动的共振激发恒星倾角

地球与行星天体物理 2025-09-16 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

行星系统的恒星倾角通常用于约束系统的形成和演化。重新定向恒星自转的机制之一涉及由于原行星盘耗散导致的长期共振穿越,当系统同时拥有一个倾斜的、遥远的(~300 AU)双星伴星时。由于 FGK 矮星的双星比例约为 50%,该机制可能广泛运作,并可在任何动力学演化之前设定初始恒星倾角方面发挥重要作用。在这项工作中,我们针对理想化的、同源演化的盘模型解析地重新审视了这一机制,并表明对于大多数暖行星和冷行星,由此产生的恒星倾角广泛分布在 60° 到 180° 之间。我们进一步表明,非同源盘耗散,例如在 ~2 AU 处形成光致蒸发打开的间隙,可以帮助维持暖行星的轨道对齐,这与观测结果一致。我们的结果代表了具有遥远双星伴星的行星系统的适当原初倾角。如果这些伴星在诞生星团演化阶段(这一过程发生在与盘驱动倾角激发相当的时间尺度上)动力学解绑,它们也代表了没有现今双星伴星的恒星的倾角。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.08094,
  title  = {Stellar Obliquity Excitation via Disk Dispersal-Driven Resonances in Binaries},
  author = {Yubo Su and Dong Lai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.08094},
  year   = {2025}
}

备注

20 pages, 12 figures, Accepted in ApJ