开普勒多星系统的轨道结构由动力不稳定性所决定
摘要：多行星系统相比太阳系更紧密。这种紧密的多行星系统往往容易受到动力学不稳定的影响。我们使用N体模拟来研究动力学不稳定对多行星系统最终轨道结构的影响。我们的模型最初由六到十个行星组成，按照相互希尔距离的幂律分布随机放置。我们发现几乎所有的模型行星系统都经历了至少一个动力学不稳定阶段，失去了至少一个行星。可观测的模型行星系统的轨道结构，包括相互希尔距离的分布、行星质量、轨道周期和周期比等，与开普勒探测到的多行星系统非常相似。我们发现，在没有任何形成相关输入的情况下，动力学活跃的过去可以自然地再现重要的观测趋势，包括与多重性相关的离心率分布、较大行星具有较小离心率以及系统内的一致性。另一方面，我们可观测到的行星群体缺乏观测到的偏心率单行过境行星的子群，指向开普勒二分法。这些发现表明，动力学不稳定可能在次木卫星行星的最终汇聚过程中起到了至关重要的作用。
作者：Tuhin Ghosh and Sourav Chatterjee
论文ID：2304.12352
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-08-01