恒星散射与双星系统中热木星的形成

热木星 (Hot Jupiters, HJs) 通常定义为轨道周期 $P \le 10$ 天的巨大型类木行星。尽管它们距离恒星很近，但其中一些具有有限的偏心率，并且相对于恒星赤道存在显著的倾角。为了解释热木星中被激发且倾角异常的子群，人们提出了两种机制：Lidov-Kozai 迁移和行星 - 行星散射。尽管这两种机制基于完全不同的动力学现象，但它们在产生热行星方面似乎同样有效。然而，目前尚无详细分析来比较这两种机制的预测结果。在本文中，我们展示了紧凑双星系统中单颗行星 Lidov-Kozai 捕获的数值模拟。行星和双星最初均位于共面轨道上，尽管假设撞击星的倾角是随机的。在第三颗恒星经过后，我们利用基于长期哈密顿量八极展开的解析模型，追踪了行星的轨道和自旋演化。本研究旨在比较这两种机制，以解释双星系统中被激发且倾斜的热木星。我们将本文获得的结果与 Beaug\'e & Nesvorn\'y 2012 的结果进行了比较，后者分析了行星 - 行星散射机制的工作原理。模拟热木星的若干轨道特征是由准抛物线轨道的潮汐捕获引起的，这与驱动机制无关。这些特征包括 3 天堆积现象以及偏心率与半长轴平面上的分布。然而，倾角的分布显示出显著差异。Lidov-Kozai 捕获倾向于更随机的分布，而行星 - 行星散射则显示大部分天体几乎与中心恒星的赤道对齐。