OATMEAL巡天计划 I. 透射棕矮星系统GPX-1的低恒星轨道倾角
地球与行星天体物理
2024-10-22 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们介绍了OATMEAL巡天计划,旨在测量具有透射棕矮星伴星的恒星轨道倾角。我们利用Keck行星探测器(Keck Planet Finder)光谱仪观测了近距离棕矮星GPX-1 b的一次凌日事件(轨道周期P_orb = 1.74天),以测量其轨道轴与早F型宿主恒星自转轴之间的天球投影夹角λ。测得λ = 6.88 ± 1.72°(含未量化的系统不确定性),表明轨道为顺行且与恒星赤道良好对齐。早F型恒星周围的热木星常被发现具有高度错位的轨道,极向和逆行轨道十分常见。理论上认为这些错位源于动力学相互作用,如von Zeipel-Kozai-Lidov循环,并且由于具有辐射包层的恒星中潮汐耗散较弱而在长时间尺度上保留。通过将GPX-1与不同潮汐演化理论框架下的类似系统进行比较,我们论证了潮汐耗散速率过慢,不足以使系统重新对齐。这表明GPX-1可能通过共面高偏心率迁移或通过对齐的原行星盘迁移到达其近距离轨道。GPX-1的结果是少数几颗具有透射棕矮星的恒星轨道倾角测量之一。通过增加此类测量的数量并与热木星系统进行比较,我们将更清晰地辨别决定这两类天体形成与演化的机制差异。
引用
@article{arxiv.2407.21235,
title = {The OATMEAL Survey. I. Low Stellar Obliquity in the Transiting Brown Dwarf System GPX-1},
author = {Steven Giacalone and Fei Dai and J. J. Zanazzi and Andrew W. Howard and Courtney D. Dressing and Joshua N. Winn and Ryan A. Rubenzahl and Theron W. Carmichael and Noah Vowell and Aurora Kesseli and Samuel Halverson and Howard Isaacson and Max Brodheim and William Deich and Benjamin J. Fulton and Steven R. Gibson and Grant M. Hill and Bradford Holden and Aaron Householder and Stephen Kaye and Russ R. Laher and Kyle Lanclos and Joel Payne and Erik A. Petigura and Arpita Roy and Christian Schwab and Abby P. Shaum and Martin M. Sirk and Chris Smith and Guðmundur Stefánsson and Josh Walawender and Sharon X. Wang and Lauren M. Weiss and Sherry Yeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.21235},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 4 figures