恒星喷流变异性与极性反转对行星轨道的激发
地球与行星天体物理
2012-08-27 v2
摘要
行星形成于维持恒星喷流的活跃原行星盘中。喷流系统的动量损失可能会激发行星的轨道偏心率和倾角(Namouni 2005, AJ 130, 280)。定量评估此类激发效应需要对与恒星喷流相关的动量损失剖面进行现实建模。在这项工作中,我们将线性动量损失建模为一个随时间变化的随机过程,其结果是恒星加速度的均值为零。动量损失可能涉及周期性或随机的极性反转。我们将轨道激发表征为变异性时间尺度的函数,并识别出一种新的激发共振,即行星轨道周期与喷流变异性时间尺度之间的共振,其中前者等于后者的两倍。对于恒定的变异性时间尺度,共振对周期性和随机极性反转均有效,后者比前者更强。对于随时间变化的变异性时间尺度,当极性反转为周期性时,共振穿越是一种更有效的激发机制。每种极性反转类型都具有独特的特征,这可能有助于通过观测其行星伴星来约束恒星的磁历史。例如,如果共振穿越足够缓慢,向外行星迁移至远离母恒星的距离是周期性极性反转激发的自然结果之一。将该激发机制应用于太阳系,我们发现具有周期性极性反转动量损失的行星 - 喷流变异性共振,可能是木星轨道相对于太阳赤道至今未解释的 6 度倾角的起源。
引用
@article{arxiv.1208.1432,
title = {The excitation of planetary orbits by stellar jet variability and polarity reversal},
author = {Fathi Namouni},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.1432},
year = {2012}
}
备注
16 pages, 10 figures. published in Astrophysics & Space Science