不稳定的低质量行星系统作为白矮星污染的驱动因素
地球与行星天体物理
2018-03-14 v2
摘要
至少 25% 的白矮星显示出金属的大气污染,有时伴有可探测的星周尘埃/气体盘,或(在 WD 1145+017 的情况下)凌星瓦解中的小行星。由绕转行星将星子输送至白矮星是解释这些现象的主要候选机制。在此,我们研究经历由恒星主序后质量损失触发的行星—行星散射的行星与星子系统,并检验这是否能在它们被观测的数 Gyr 时间内维持高输送率。我们发现低质量行星(地球到海王星质量)是高效的输运体,并能将输送维持数 Gyr。不稳定的低质量行星系统再现了观测到的显著吸积延迟起始,以及晚期吸积率的缓慢衰减。更高质量的行星效率较低,且星子种群被清除前输送仅持续相对短暂的时间。天体穿越白矮星洛希极限时的轨道倾角大致各向同性,意味着可以预期小行星、碎屑流与盘之间发生显著的碰撞相互作用。若行星—行星散射确实是白矮星污染的成因,则许多此类天体及其主序前身星可预期拥有(目前不可探测的)轨道在数 au 及更远的超级地球行星。
引用
@article{arxiv.1711.02940,
title = {Unstable low-mass planetary systems as drivers of white dwarf pollution},
author = {Alexander J Mustill and Eva Villaver and Dimitri Veras and Boris T Gänsicke and Amy Bonsor},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.02940},
year = {2018}
}
备注
Accepted to MNRAS; replaced with accepted version