在两个大规模行星之间形成陆地行星:55个Cancri的情况


场景中的最终系统的例子(500胚胎,上部)和B(1500胚胎,较低)。形成的行星和55cnc f,d都显示在(,)平面上,其尺寸与质量的立方根和指示水质量的颜色成比例(⊕)。初始55 CNC F和D由开口圆表示。灰色阴影表示潜在的可居住区域(0.59-1.43 AU)。left column: Δ < 0, Δ > 0, middle column: Δ > 0, Δ > 0, right column: Δ > 0, Δ < 0. The variations in semi-major axis and mass for 55 Cnc f are presented in each panel.

考虑到平滑粒子流体动力学(SPH)模拟所需的巨大计算资源以及从完全合并中碰撞后材料的高估,我们通过引入随机物质损失,开发一种统计方法来处理行星系统的碰撞。

在这种方法中,通过每种合并的唯一结果损失的质量和水含量随机在依赖于碰撞体的总质量和水含量的范围内随机变化。随机损失方法在太阳系中的行星形成中的应用显示出与现有的SPH结果良好的一致性。

我们还将这种方法应用于外源行星系统55罐头(至少)五个行星,并研究最外面的两颗行星之间的地面行星的形成。假设后阶段增生阶段之前,在动态冷轨道上有500 MARS质量胚胎的盘。我们的模拟采用了具有不同量的行星胚和不同损耗参数的场景。

来自数百种模拟的统计结果表明,在55 CNC F和D之间可以形成大约6个地球海洋的地球状行星。它可能驻留在1.0和2.6 AU之间,但最可能的区域从1.5到2.1 AU延伸。因此,这个星球处于潜在可居住的区域(0.59--1.43 Au)的可能性相对较低,只有约10 \%。行星55 CNC F和D也可以成形并从巨大的冲击中获得一些水,因此它们的轨道也可能相应地改变。

雷周,鲁道夫德沃克,李永族

评论:在MNRAS中接受出版,16页,13个数字,5个表格
主题:地球和行星天体物理学(Astro-Ph.EP)
Cite是:ARXIV:2105.10105 [Astro-Ph.EP](或Arxiv:2105.10105V1这个版本的[Astro-Ph.ep])
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来自:雷周
[v1] Fri,5月21日05日03:11:11 UTC(966 KB)
https://arxiv.org/abs/2105.10105
天体学,

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