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银河系对宽双星的扰动对行星系的破坏

摘要

在双星系统中发现的近一半系外行星都存在1在非常宽的双星中,平均恒星间距大于1,000个天文单位(一个天文单位(非盟,即地日距离),但如此遥远的双星伴星对行星演化的影响在很大程度上仍未被研究。与它们的紧密双星不同,宽双星的恒星轨道在银河系的潮汐场和其他经过恒星的脉冲的影响下不断变化。在这里,我们报告了数值模拟,证明了宽双星轨道的可变性质极大地重塑了它们所拥有的行星系统,通常是在形成后数十亿年。与之前的理解相反2,宽双星伴星可能经常强烈扰动行星系统,引发行星抛射并增加幸存行星的轨道偏心率。虽然迄今为止尚未被认识到,但从统计上看,宽双星内的巨型系外行星的轨道比孤立恒星周围的轨道更偏心。当我们假设孤立的恒星和宽双星拥有类似的行星系统,其最外层的巨行星分散在大约10个以上时,这两种偏心率分布都能很好地再现非盟由于早期的内部不稳定。因此,我们的结果表明,尽管宽双星最终将最遥远的行星从许多行星系统中移除,但大多数孤立的巨型系外行星系统都拥有额外的遥远的、尚未被探测到的行星。

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图1:典型的二进制触发中断。
图2:断裂是二元质量和分离的函数。
图3:宽双星行星的偏心激励。

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确认

我们感谢J. Chambers和R. roskar的讨论。这项工作由CITA国家奖学金和加拿大NSERC资助。snr感谢CNRS的PNP计划和NASA天体生物学研究所的虚拟行星实验室团队。我们的计算在多伦多大学的SciNet通用集群上进行。

作者信息

作者及隶属关系

作者

贡献

N.A.K.进行了模拟和分析,是本文的主要作者。S.N.R.和M.D.帮助启动了该项目,并为模拟和分析提供了建议。

相应的作者

对应到Nathan A. Kaib

道德声明

相互竞争的利益

作者声明没有相互竞争的经济利益。

补充信息

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该文件包括“补充方法”、“补充讨论”、“补充表1”和“补充图1-11”。(PDF 430kb)

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关于本文

引用本文

凯布,N.雷蒙德,S.和邓肯,M.星系扰动对宽双星的行星系统破坏。自然493, 381-384(2013)。https://doi.org/10.1038/nature11780

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