恒星诞生环境动力学相互作用对年轻近距离行星系统轨道的影响
地球与行星天体物理
2024-08-01 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
恒星不会孤立形成,而是与其他恒星一起形成,常常处于簇状环境中。根据这些环境中的初始条件(如初始密度和次结构),恒星之间相遇的距离会有所不同。这些相遇也可能影响刚形成的系外行星系统。利用N体模拟,我们展示了单次近距离飞掠对一种常见类型的系外行星系统的影响:即带或无远程巨型行星的近距离超地球/海王星类行星。即使是单次相遇,也会在系统长期存续期间显著修改这些系外行星系统的结构。我们测试了不同特征的飞掠(如距离和质量),并展示了它们如何在相遇后长期扰动内侧行星,导致碰撞和轨道倾角激化,从而显著改变这些系统在流星中的观察结构。我们发现,最初的四行星内系统会根据初始分离情况减少到三个或两个内侧行星,剩余行星的互相倾角可能足够大,以至于显著减少可观测、流星行星的数量。在500 Myr模拟中,我们展示了由于恒星飞掠导致的可观测流星行星数量减少,可贡献于观察到的单流星系统过剩。
引用
@article{arxiv.2407.21601,
title = {The effect of dynamical interactions in stellar birth environments on the orbits of young close-in planetary systems},
author = {Christina Schoettler and James E. Owen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.21601},
year = {2024}
}
备注
16 pages, 1 table, 14 figures; accepted for publication in MNRAS