中文

两种新型热巨行星形成路径:白矮星踢格如何塑造热巨行星群

地球与行星天体物理 2024-08-27 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

热巨行星 (HJs) 的起源在原位形成与外站形成情景之间存在争议。早期提出的外站形成情景之一是以离心 Kozai-Lidov (EKL) 机制结合潮汐圆化,需依赖恒星或行星伴侣才能产生 HJs。然而,观测显示 HJs 缺乏恒星伴侣,这挑战了二元恒星驱动的 EKL 加潮汐场景的重要性。本文我们探索了白矮星 (WD) 形成对 HJ 形成的尚未被充分考虑的恒星演化效应,特别是 WD 形成时的踢格效应。Gaia 观测表明 WD 形成时常常会发生踢格,这会改变二元星的轨道配置,甚至使其解耦。基于此 WD 踢格效应,本文提出并探讨了两种新的 HJ 形成路径:1) 目前环绕单星的 HJs,最初是在二元星中形成,随后因 WD 踢格而被解耦;2) 存活 WD 踢格的二元星可触发增强的 EKL 振荡,导致第二代 HJ 形成。我们表明,看似单星的大多数 HJs 可能曾在二元星系统中形成。因此,WD 踢格可能使 EKL 机制在二元星中的 HJ 形成成为占主导地位的形成路径,我们的结果表明,像 WD 形成这类尚未被充分考虑的恒星演化效应,可能掩盖了观察到的系外行星群的实际起源。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.13307,
  title  = {Two Novel Hot Jupiter Formation Pathways: How White Dwarf Kicks Shape the Hot Jupiter Population},
  author = {Alexander P. Stephan and David V. Martin and Smadar Naoz and Nathan R. Hughes and Cheyanne Shariat},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.13307},
  year   = {2024}
}

备注

Submitted to ApJL. Comments are welcome