太阳系外活动小行星和彗星的升华诱导轨道摄动：在白矮星系统中的应用

一些白矮星 (WD) 大气中的金属含量表明，富含挥发物的星周体必定存在于太阳系外系统中，并且能在恒星演化的巨星分支阶段存活下来。这些围绕白矮星运行的活动小行星或彗星的行为尚不完全清楚，但可能受到恒星辐射引起的升华作用的强烈影响。在此，我们开发了一个模型，该模型普遍适用于任何拥有主序星或白矮星的太阳系外系统，用于追踪在数百天文单位内运行的、约公里大小的太阳系外小行星和彗星由升华引起的轨道根数变化。我们推导了在轨道时间尺度上以及对于任意陡峭的幂律升华距离依赖关系的演化方程，并将我们的模型置于太阳系背景下。我们还论证了耦合升华和广义相对论的重要性，以及任意方向出气对轨道的影响。我们证明，非引力加速度本身不能导致轨道与白矮星瓦解半径相交，但可能在单次近心点通过后使轨道缩小或扩大数个天文单位，从而可能影响随后与残余碎片和行星的相互作用。我们的分析表明，在受污染的白矮星系统中必定存在现存的行星。