外太阳系架构对奥尔特云结构与演化的影响

我们研究了外太阳系架构对奥尔特云（OC）结构演化及穿越地球轨道彗星通量的影响。特别是，我们试图量化巨行星作为“行星保护者”的作用。为此，我们在四种不同的行星质量构型下运行了模拟，以理解每颗巨行星的重要性。由于外行星在奥尔特云形成的整个过程中都在改变其结构，我们将每次模拟积分至太阳系的整个年龄。在此期间，我们追踪了彗星轨道从原行星盘中的起点到注入奥尔特云，再到可能重新进入内行星区域的演化过程。我们发现，奥尔特云的整体结构，包括边界的位置以及内外部分彗星的相对数量，在不同构型之间没有显著变化；然而，随着行星质量的减小，彗星被捕获进入奥尔特云的捕获效率（TE）以及进入可观测区域的彗星通量均会增加。我们确定，演化到穿越地球轨道的彗星主要来自内奥尔特云，但对初始原行星盘位置没有偏好。我们还发现，拥有至少一个土星质量天体的系统在偏转可能穿越地球轨道的彗星方面是有效的，但拥有此类行星的系统与没有此类行星的系统之间的通量差异小于一个数量级。最后，我们讨论了各行星的独立作用，以及在模拟中纳入更现实的行星吸积和迁移情景的影响，特别是关于低捕获效率与原行星盘质量之间现有差异的影响，以及对确定奥尔特云结构边界的影响。