内行星系统缺口复杂性是外部巨型行星的预测因素
摘要：内部小行星和外部巨型行星之间的联系对我们理解各种轨道分离的行星形成至关重要。尽管开普勒望远镜提供了大量距离较短（$lesssim 1$ AU）的紧凑多行星系统，但我们对较大分离处的巨型伴星的发生情况以及它们如何影响内部系统的结构知之甚少。在这里，我们使用开普勒巨星搜索目录（KGPS）中的系统，研究内部过境行星的结构与外部巨型行星的存在之间的相关性。我们发现，对于至少具有三个小过境行星的系统而言，内部系统间隙复杂性（$mathcal{C}$），即与均匀间隔的偏离程度的度量，似乎在具有外部巨型行星（$50 M\_oplus leq M\_psin{i} leq 13 M\_{ mJup}$）和没有任何外部巨星的系统之间有所不同（$p lesssim 0.02$）。所有具有外部巨型行星（包含3个或更多过境行星）的四个内部系统具有更高的间隙复杂性（$mathcal{C} > 0.32$）比没有任何外部巨型行星的内部系统中的79%（19/24）高（中值$mathcal{C} simeq 0.06$）。这表明可以通过选择具有高度不规则间隔的多过境系统来预测外部巨型伴星的出现。我们没有发现外部巨型行星的发生与内部行星的大小（相似性或顺序）模式之间的任何相关性。内部系统具有较高的间隙复杂性暗示了外部大质量行星在内部系统的形成和/或破坏中起重要作用。
作者：Matthias Y. He, Lauren M. Weiss
论文ID：2306.08846
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-06-30