μ 天坛增三行星系统的轨道架构与稳定性
摘要
我们重新分析了 μ Arae 行星系统的整体轨道架构与动力学稳定性。基于文献中的径向速度(RV)观测数据(现跨度达 15 年),我们更新了行星的最佳拟合轨道根数与最小质量。该 RV 数据区间是 2006 年首次系统刻画时所用的两倍。该系统由一颗土星质量和两颗木星质量的行星组成,其低偏心率轨道类似于太阳系中的地球-火星-木星构型,此外还有一颗质量约 14 倍地球质量的近距温 Neptune(海王星型行星)。在此,我们将这一早期解中周期最外行星的精度约束到一个月以内。最佳拟合牛顿模型的特征是质量最大行星的偏心率适中,低于 0.1,且不确定性很小(约 0.02)。该模型接近但明显偏离类土星-木星对的 2e:1b 平运动共振,但可能接近弱三体 MMR(平均运动共振)。系统在覆盖数个 σ 不确定性的宽泛参数空间区域内表现出严格的稳定性。系统稳定性对最小质量增至五倍的情况依然稳健,这与 20 至 90 度的宽泛倾角范围一致。这意味着所有行星质量都安全地低于棕矮星质量极限。我们发现系统倾角 I~20–30 度存在微弱的统计指示。鉴于轨道解已被良好约束,我们还研究了可能自然存在于该系统中的、作为主带与柯伊伯带类比的假想碎屑盘结构。
引用
@article{arxiv.2209.04542,
title = {The orbital architecture and stability of the $\mu$ Arae planetary system},
author = {Krzysztof Goździewski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04542},
year = {2022}
}
备注
Several errors in the text have been removed and references corrected and expanded. This manuscript has 23 pages (20 pages+3 pages of supplementary on-line material), 2 tables and 14+2 multi-panel figures. Accepted to Monthly Notices of the RAS. Your comments are welcome!