被抛射气态巨行星周围卫星系统的存续性

Ian Rabago; Jason H. Steffen

doi:10.1093/mnras/sty2552

被抛射气态巨行星周围卫星系统的存续性

地球与行星天体物理 2018-09-26 v1

作者: Ian Rabago , Jason H. Steffen

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

我们研究了行星遭遇对被抛射气态巨行星的卫星系统的影响。我们对包含三颗木星质量行星(最内侧行星位于3 AU)的行星系统开展了一系列数值模拟，直至一颗行星被抛出系统。被抛射行星拥有由100个测试粒子卫星组成的初始系统。我们确定了不同距宿主行星距离处卫星的存活概率，测量了轨道要素的最终分布，检验了共振构型的稳定性，并刻画了从行星上被剥离的卫星的性质。我们发现卫星很可能以半长轴远超200个行星半径(在我们的情形中为0.1 AU)的轨道存活。存活卫星的轨道倾角和偏心率分布广泛，包括近双曲线轨道和逆行轨道。我们发现位于两体和三体平运动共振中的大量卫星也在共振完好无损的情况下经受住了行星抛射。卫星-行星相互作用，尤其在存在平运动共振时，可通过潮汐弯曲使卫星内部在数十亿年间保持熔融状态，正如太阳系中气态巨行星的卫星所见。鉴于生命可能存在于伽利略卫星木卫二的地下海洋中，这些结果对被抛射行星(即无宿主恒星、在星系中漂流的行星)的卫星上的生命具有启示意义。

关键词

被抛射气态巨行星卫星系统存活概率平运动共振流浪行星潮汐加热数值模拟

引用

@article{arxiv.1809.05639,
  title  = {Survivability of Moon Systems Around Ejected Gas Giants},
  author = {Ian Rabago and Jason H. Steffen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05639},
  year   = {2018}
}

备注

8 pages, 7 figures. Submitted to MNRAS

被抛射气态巨行星周围卫星系统的存续性

摘要

关键词

引用

备注

相关论文