塑造外太阳系的恒星飞掠轨迹
地球与行星天体物理
2024-09-06 v1 星系天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
与太阳系行星不同,海王星之外的数千个较小天体在偏心率( 0.1)和倾角( 3)轨道上绕太阳运行。尽管在太阳系演化早期阶段巨行星的迁移可以引起海王星外天体(TNO)的大量散射,但这一过程无法解释处于行星作用范围之外、数量稀少的遥远 TNO( 60 au)。另一种场景,即另一颗恒星的近距离飞掠,可以同时产生所有这些 TNO 特征,但此类相遇的可能参数空间非常广阔。在此,我们将观测到的 TNO 特性与数千次飞掠模拟进行比较,以确定能够再现所有不同动力学 TNO 群体、其位置及其相对丰度的飞掠的具体特性,并发现一颗质量为 0.8 、以 110 10 au 的距离掠过且倾角为 = 70 的恒星给出了近乎完美的匹配。这次飞掠还再现了逆行 TNO 群体,这一群体此前一直难以解释。此类飞掠相当频繁;在银河系中,至少有1.4亿颗太阳型恒星可能经历过类似的飞掠。鉴于这些结果,我们预测即将投入使用的 Vera Rubin 望远镜将揭示遥远和逆行 TNO 是相对常见的。
引用
@article{arxiv.2409.03342,
title = {Trajectory of the stellar flyby that shaped the outer solar system},
author = {Susanne Pfalzner and Amith Govind and Simon Portegies Zwart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03342},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 3 figures Open access version of original Nature Astronomy available under 10.1038/s41550-024-02349-x