99 Herculis行星盘中极向双星轨道的动力学稳定性与行星形成

摘要:一个可能存在的极轮碎片盘,在外部层次性约束三体问题的动力学下,已经在99 Herculis中检测到。通过数值拟合提供了一个经验公式,该公式描述了在${10^7}$个二进制周期内,极轨道上的试验粒子能够保持稳定的最小半径。该公式适用于二进制离心率$e\_{1}$在$[0,0.8]$范围内,以及二进制质量比$ lambda$在$[0.1,1]$范围内,其中$ lambda = m\_0/m\_1$ ($m\_0$和$m\_1$表示两个二进制恒星的质量)。与围绕单一主星的标准盘和环绕双星共面盘相比,极轨行星盘具有最低的统计吸积效率和适度的碎片撞击频率(半径为1-10km的碎片)。环绕双星盘(极轨和共面配置)中的碰撞时间尺度大于$10^7$年,超过了气体盘的耗散时间尺度。随机模拟表明,连续的碰撞不能使行星体增长,这可能解释了在99 Herculis中观测到的碎片盘的形成。

作者:Ying Wang, Wei Sun, Ji-lin Zhou, Ming Yang, and Fu-yao Liu

论文ID:2306.15140

分类:Earth and Planetary Astrophysics

分类简称:astro-ph.EP

提交时间:2023-08-02

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