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HARPS-N@TNG 的 HADES 视向速度计划 VIII. Gl15A:一个由双星相互作用塑造的多行星宽间距系统

地球与行星天体物理 2018-09-26 v1

摘要

我们呈现了 M1 型矮星 Gl15A 长达 20 年的视向速度(RV)测量,结合了使用 HARPS-N 光谱仪 5 年的密集 RV 监测与 15 年的 HIRES/Keck RV 档案数据。我们对 RV 时间序列进行了基于 MCMC 的分析,其中包含采用高斯过程(GP)方法描述恒星活动引起的 RV 变化。我们的分析确认了 11.44 天周期超级地球的开普勒性质并改进了其轨道解,将其振幅减小至 1.680.18+0.171.68^{+0.17}_{-0.18} m s1^{-1}Msini=3.030.44+0.46M \sin i = 3.03^{+0.46}_{-0.44} M_\oplus),并成功地将联合 RV 数据集中的长期趋势建模为一个周期约 7600 天、振幅为 2.51.0+1.32.5^{+1.3}_{-1.0} m s1^{-1} 的开普勒轨道,对应于一颗超级海王星质量(Msini=3618+25M \sin i = 36^{+25}_{-18} M_\oplus)的行星伴星。我们还通过一组详细的数值模拟,从与宽间距伴星 Gl15B 可能的 Lidov-Kozai 相互作用结果的角度讨论了 Gl15A 行星系统当前的轨道构型。为了改进动力学分析的结果,我们结合 RV 测量与来自 WDS 星表的天体测量数据,推导出了双星系统的新轨道解。偏心的 Lidov-Kozai 分析显示了 Gl15B 对 Gl15A 行星系统的强烈影响:对于行星系统初始倾角在 7575^\circ9090^\circ 之间的情况,可产生与观测构型相容的轨道;而对于倾角约 00^\circ 以及 153015^\circ - 30^\circ 的情况,可使其外行星的偏心率增强至远高于观测值,甚至导致轨道不稳定。Gl15A 系统是距地球最近(3.57 pc)的多行星系统,并拥有迄今发现周期最长的 RV 亚木星质量行星。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.03476,
  title  = {The HADES RV Programme with HARPS-N@TNG VIII. Gl15A: A multiple wide planetary system sculpted by binary interaction},
  author = {M. Pinamonti and M. Damasso and F. Marzari and A. Sozzetti and S. Desidera and J. Maldonado and G. Scandariato and L. Affer and A. F. Lanza and A. Bignamini and A. S. Bonomo and F. Borsa and R. Claudi and R. Cosentino and P. Giacobbe and E. González-Álvarez and J. I. González Hernández and R. Gratton and G. Leto and L. Malavolta and A. Martinez Fiorenzano and G. Micela and E. Molinari and I. Pagano and M. Pedani and M. Perger and G. Piotto and R. Rebolo and I. Ribas and A. Suárez Mascareño and B. Toledo-Padrón},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.03476},
  year   = {2018}
}

备注

19 pages, 14 figures, accepted for publication in A\&A