HD 40307 行星系统：超级地球还是迷你海王星？
地球与行星天体物理
2011-02-11 v1
摘要
三颗最小质量小于 10 个地球质量的行星围绕恒星 HD 40307 运行，表明这些行星可能是岩石行星。然而，仅凭视向速度数据，无法确定这些行星是岩石行星还是气态行星。在此，我们利用该系统的各种动力学特征来评估行星的物理性质。观测允许圆形轨道，但数值积分显示偏心率至少为 0.0001。此外，行星 b 和 c 距离恒星非常近，潮汐效应显著。如果行星 b 具有与太阳系类地行星相似的潮汐参数，且残余偏心率大于 0.001，那么回溯时间，该系统在恒星寿命内（我们估计为 6.1 ± 1.6 Gyr）将是不稳定的。此外，如果偏心率如此之大且内行星是岩石行星，那么其潮汐加热可能比极度火山活动的木卫一（Io）高出一个数量级（基于单位表面积）。如果行星 b 不是类地行星，例如类似海王星，这些物理约束则不适用。该分析表明这些行星并非类地行星，而更类似于我们的巨行星。无论哪种情况，我们发现这些行星可能形成于更大的半径，并在早期（通过盘相互作用）迁移到当前轨道。这项研究展示了如何利用系外行星系统的轨道和动力学性质来约束行星的物理性质。
引用
@article{arxiv.0901.1698,
title = {The HD 40307 Planetary System: Super-Earths or Mini-Neptunes?},
author = {Rory Barnes and Brian Jackson and Sean N. Raymond and Andrew A. West and Richard Greenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.1698},
year = {2011}
}
备注
17 pages, 4 figures, accepted to ApJ