The role of the general relativity on icy body reservoirs under the effects of an inner eccentric Jupiter
最近的研究分析了在偏心内部质量扰动作用下外部小天体粒子数的动力学演化。这种外层储存库由在逆轨道和逆轨道上的粒子组成，以及轨道从逆轨道翻转到逆轨道再翻转回来的粒子，表明倾角i和升交点经度Ω之间的耦合（F型粒子）。我们分析了广义相对论（GR）的作用下，由行星散射事件产生的一个内部偏心的质量为100亿美元的行星的影响外粒子的动力学。特别是，我们研究了GR如何影响外部F型粒子的动力学演化，这经历了偏心Lidov-Kozai机制。我们进行N体模拟和GR效应。当考虑GR时，得到了反倾时Ω的极值，而F型粒子允许的最小和最大倾角与不考虑GR时的结果相比有所增加。根据这一点，如果GR是包括在模拟中，的范围内的天平动区域的反（逆行）倾斜减少（增加）相对于在GR的情况下获得的。我们发现两个新的粒子类时，GR的影响包括在模拟中。一方面，轨道平面从逆时针翻转到逆时针再翻转回来的粒子没有经历i和Ω之间的耦合。另一方面，逆行粒子显示出i和Ω之间的强耦合。我们推断，GR可能会显着修改的动力学性质的外部水库的偏心内扰动的影响下发展。
2018-04-03 astro-ph.EP
Transiting exoplanets from the CoRoT space mission. XVIII. CoRoT-18b: a massive hot jupiter on a prograde, nearly aligned orbit
我们报告了对CoRoT-18 b的探测，这是一颗巨大的热木星，在其宿主恒星前面过境，周期为1.9000693 +/- 0.0000028天。这颗行星的发现得益于CoRoT卫星的测光数据，以及光谱和测光地面跟踪观测。这颗行星的质量为M_p = 3.47 +/- 0.38 M_Jup，半径为R_p = 1.31 +/- 0.18 R_Jup，密度为rho_p = 2.2 +/- 0.8 g/cm 3。它围绕一颗G9 V恒星运行，质量M_* = 0.95 +/- 0.15 M_Sun，半径R_* = 1.00 +/- 0.13 R_Sun，自转周期P_rot = 5.4 +/- 0.4天。该系统的年龄仍然不确定，恒星演化模型指向几十Ma或几Ga，而陀螺年代学和锂丰度指向几百Ma的年龄。这种潜在的不匹配表明我们对年轻恒星演化的理解存在问题，这可能对恒星物理学和年轻恒星周围系外行星推断尺寸的解释产生重大影响。我们在CoRoT-18系统中检测到Rossiter McLaughlin异常，这要归功于对凌日的光谱观测。我们测量到λ = 20 +/- 20度（天空投影值：λ = -10 +/- 20度），表明行星的轨道与恒星的旋转方式相同，并且这个λ轨道几乎与恒星赤道对齐。
2011-08-15 astro-ph.EP
WASP-71b: a bloated hot Jupiter in a 2.9-day, prograde orbit around an evolved F8 star
我们报告发现的WASP过境调查的高辐射，大规模（2.242 +/- 0.080 MJup）的行星，过境一个明亮的（V = 10.6），每2.9天演化F8恒星。行星WASP-71 b比木星大（1.46 +/- 0.13 RJup），但密度较小（0.71 +/- 0.16 ρJup）。我们还报告了在运输过程中使用CORALIE光谱仪进行的光谱观测，这使我们能够对Rossiter-McLaughlin效应进行高度重要的检测。我们确定恒星自旋轴和行星轨道轴之间的天空投影角为λ = 20.1 +/- 9.7度，即系统是“对准的”，根据广泛使用的对准标准，只有当λ被测量为大于10度时，系统才被认为是未对准的，3-σ置信度。因此，WASP-71的有效温度为6059 +/- 98 K，符合之前观察到的模式，即只有温度高于6250 K的恒星才是偏离轨道的行星的宿主。然而，我们要强调的是，λ仅仅是天空投射的平行度角;我们无法确定恒星自旋轴和行星轨道轴是否沿着视线偏离。WASP-71的质量为1.56 +/- 0.07 Msun，之前的温度超过6250 K，因此过去可能会严重偏离。如果是这样的话，行星轨道已经重新调整，大概是通过潮汐与冷却恒星的对流区的相互作用。
2013-03-14 astro-ph.EP
Superrotation and Jet Migration in Simulations of Giant Planet Atmospheres
Department of Applied Mathematics, Baskin School of Engineering, University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校巴スキン工程学院应用数学系）；U.S. National Science Foundation Astronomy and Astrophysics Postdoctoral Fellow（美国国家科学基金会天文学与天体物理学博士后研究员）；Department of Mathematics and Statistics, University of Exeter（埃克塞特大学数学与统计系）；Department of Physics and Astronomy, University of Exeter（埃克塞特大学物理与天文系）
通过三维球壳弹性对流模拟，研究木星对流层和天气层中平均纬向流的驱动机制，发现位涡均质化产生高纬度急流，而Busse柱角动量输运驱动赤道超旋转，且天气层显著改变热风平衡导致急流极向迁移。
2026-10-27 astro-ph.EP
On the Tidal Dissipation of Obliquity
我们研究了热对流层中对流的潮汐耗散。假设初始随机取向的平行度和参数相关的观察到的人口，热超导体的平行度不会演变成纯粹的对齐系统。事实上，潮汐性演化为逆时针、逆行或90^{o}轨道，在这些轨道上，由于潮汐扰动而产生的扭矩消失。这种分布与观测结果不一致，观测结果显示，围绕着冷恒星的热木星通常是成一直线的。这使人们对潮汐耗散作为冷恒星周围热彗星的平行排列机制的可行性提出了质疑。
2013-04-15 astro-ph.EP
On the Possibility of Habitable Moons in the System of HD 23079: Results from Orbital Stability Studies
我们研究的目的是调查环绕巨行星HD 23079 b的可居住卫星的可能性，HD 23079 b是一颗质量为1000亿的行星，它遵循HD 23079宜居带外部区域的低偏心率轨道。我们发现HD 23079 b能够在逆轨道和逆行轨道上拥有可居住的卫星，正如预期的那样，注意到逆行轨道的外部稳定性极限比逆轨道增加了近90%，这一结果与以前的一般研究一致。对于目标参数空间，发现可居住卫星的外部稳定性极限在0.05236和0.06955 AU之间变化（逆行轨道）和在0.1023和0.1190 AU之间变化（逆行轨道），这取决于假设最小质量的行星的轨道参数。这些间隔分别对应于0.306和0.345（逆时针轨道）以及0.583和0.611（逆时针轨道）的希尔半径。如果考虑行星质量m_p的增大，则得到更大的稳定极限，它们与理论推导的m_p^{1/3}关系是一致的。最后，我们将我们的结果与Domingos等人（2006）[MNRAS 373，1227]的统计公式进行了比较，表明了一致性和局限性。
2013-04-08 astro-ph.EP
Possible Outcomes of Coplanar High-eccentricity Migration: Hot Jupiters, Close-in Super-Earths, and Counter-orbiting Planets
我们研究了近共面偏心分层三元系统中近距离行星的形成，通过内部行星和外部扰动之间的长期相互作用（共面高偏心率迁移，CHEM）。通过考虑内行星的有限质量效应，我们推广了以前关于仅通过引力相互作用的点质量的成功CHEM的分析条件的工作。我们发现有效的CHEM要求系统的m_1<<m_0和m_1<<m_2。除了点质量的重力，我们研究的重要性，短程力，并提供了一个分析估计的迁移时间尺度。我们进行了一系列的数值模拟CHEM系统组成的一个太阳般的中心恒星，巨大的气体内行星和行星外扰动，包括短程力和恒星和行星耗散潮汐。我们发现，大多数这样的系统最终与潮汐中断，一小部分的系统产生的逆热扰动（HJ），但没有逆行的。此外，我们将CHEM扩展到超地球质量范围，并表明在近地轨道上形成超地球也是可能的。最后，我们进行了CHEM模拟所观察到的分层三重和反轨道HJ系统。我们发现CHEM可以解释部分前系统，但它通常是很难重现反轨道HJ系统。
2016-12-19 astro-ph.EP
Close encounters of a rotating star with planets in parabolic orbits of varying inclination and the formation of Hot Jupiters
（略）我们扩展了行星与恒星在抛物线轨道上的近距离相遇理论，使之包括了潮汐对中心旋转恒星的影响。被认为是任意倾斜的恒星旋转轴的轨道。我们得到的结果都从分析处理和数值计算，是在令人满意的协议。这些结果适用于潮汐循环问题的初始阶段。我们发现，在恒星和行星引起的潮汐可以导致轨道半长轴的轨道具有近星点的距离小于5-6恒星半径（对应于周期$\sim 4-5$天后，循环已经完成）与恒星的潮汐更强的逆行轨道相比，逆行轨道的显着减少。我们用简单的Skumanich定律来描述恒星在5Gyr时的自转，其自转周期为一个月。潮汐相互作用的强度以循环时间尺度为特征，$t_{ev}$定义为潮汐导致行星半长轴演化的时间尺度，在潮汐循环过程完成后，它被认为是轨道周期$P_{obs}$的函数。我们发现，对应于逆行和逆行轨道的初始circularisation时间尺度的比例是一个木星质量和$P_{obs}\sim $四天的行星的顺序为1.5-2。它随着行星的质量而增长，对于一个质量为5木星的行星来说，它的数量级是5，而行星的$P_{orb}$是相同的。因此，恒星自转的影响可能会在形成行星系的过程中产生偏差，这些行星系的行星在围绕其主恒星的近轨道上，这是行星与行星散射的结果，有利于逆行轨道的系统。这些结果也可应用于年轻星团中恒星的潮汐俘获问题。
2011-06-28 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A Misaligned Prograde Orbit for Kepler-13 Ab via Doppler Tomography
快速旋转恒星周围的凌日行星不适合精确的径向速度观测，例如用于行星候选验证，因为它们具有广泛的旋转加宽的恒星线。然而，这样的行星可以使用多普勒层析成像来观察，其中凌日期间的恒星吸收线轮廓扭曲可以通过光谱来解决。这允许验证过境行星候选者和测量恒星自旋行星轨道（mis）对齐，行星迁移过程的重要统计探测。我们目前的多普勒层析观测提供了一个直接确认的热木星开普勒-13抗体，也表明，该行星有一个倾斜，错位的轨道，λ = 58.6 +/- 2.0度。我们测量到的自旋-轨道错位值与Barnes等人（2011）之前从重力变暗的开普勒光变曲线中测量到的lambda = 23 +/- 4度的值有很大的不一致。我们还将开普勒-13 C的质量上限定为0.75太阳质量（95%置信度），开普勒-13 C是开普勒-13 B的光谱伴星，开普勒-13 B是行星宿主恒星开普勒-13 A的自行伴星。
2014-06-02 astro-ph.EP
A low stellar obliquity for WASP-47, a compact multiplanet system with a hot Jupiter and an ultra-short period planet
我们在WASP-47 b的过境过程中检测到了Rossiter-McLaughlin效应，WASP-47 b是唯一已知的热木星，具有密切的行星同伴。结合我们的分光观测和开普勒测光，我们证明了投影的恒星质量是$λ= 0^\circ \pm 24^\circ$。我们可以坚定地排除WASP-47 b的逆行轨道，并排除严重失调的逆行轨道。在大多数其他已被研究过的紧凑多行星系统中也发现了低轨道密度。开普勒-56系统中有两颗近距离的气体巨星，它们的次巨星恒星的质量至少为45 $^\circ$，这仍然是唯一明确的反例。
2015-09-17 astro-ph.EP
Effects of an eccentric inner Jupiter on the dynamical evolution of icy body reservoirs in a planetary scattering scenario
我们分析了M0型恒星周围的行星散射过程。要做到这一点，我们进行了N体模拟与三个接近其不稳定性极限的行星质量的行星与外星子盘。本文重点分析了在动力学不稳定事件后，一颗质量为100亿颗的行星仍然存在的系统。小体积油气藏表现出不同的动力学行为。事实上，我们的模拟产生了在顺时针和逆行轨道上的粒子，以及轨道平面在演化过程中从顺时针翻转到逆行再返回的粒子。这种粒子被称为“F型粒子”。我们发现这些粒子的倾角$i$和升交点经度$Ω$之间有很强的相关性。首先，$Ω$在大约90 $^{\circ}$或/和270 $^{\circ}$左右活动。这个性质非常重要，因为它代表了轨道翻转的充分必要条件。此外，$i$和$Ω$的天平动周期是相等的，它们的相位相差四分之一周期。我们还注意到，$i$的振动幅度越大，$Ω$的振动幅度也越大。最后，我们分析了我们所有模拟的F型粒子的初始条件后，立即动态不稳定事件，当一个单一的600亿质量的行星在系统中生存。我们进行这项研究的目标是确定导致轨道翻转的参数空间。我们的结果表明，测试粒子的轨道可以随其初始偏心率的任何值而翻转，尽管我们只发现了两个具有初始倾角的F型粒子$i <$ 17 $^{\circ}$。此外，我们的研究表明，在一个给定的系统中，F型粒子的倾角的最小值随着巨行星的偏心率的增加而减小。
2017-07-12 astro-ph.EP
A dynamical mass for GJ 463 b: A massive super-Jupiter companion beyond the snow line of a nearby M dwarf
我们使用HIPPARCOS-Gaia自行异常结合可用的径向速度，光谱轨道参数知识的约束，以及Gaia Data Release 3天体测量敏感性分析的补充信息，确定了最近多普勒探测到的长周期巨行星GJ 463 b的完整轨道结构和真实质量。我们确定了一个轨道倾角$i_b=152^{+2}_{-3}$度（对于一个椭圆轨道）和一个质量比$q=0.0070\pm0.0007$，对应于伴星$M_b=3.6\pm0.4$ M $_\mathrm{Jup}$的真实质量。在低质量恒星（$M_\star\leq 0.5$ M $_\odot$）周围的雪线之外的中间轨道分离处，对超级木星伴星的真实质量测定是罕见的。它的存在可能是解释的背景下，磁盘不稳定模型的行星形成。
2023-02-01 astro-ph.EP
Secular resonances between bodies on close orbits II: prograde and retrograde orbits for irregular satellites
在扩展李和Christou（Celest Mech Dyn Astron 125：133-160，2016）（论文I）中近轨道之间的四个长期共振的分析时，我们推广了半分析模型，使其适用于两个区域中共振之间的一对一映射的逆轨道和逆行轨道。我们提出的一般形式的临界角是一个线性组合的拱点和节点之间的差异的两个轨道$ b_1 Δ\varpi + b_2 ΔΩ$，形成一个长期的共振，其中研究的论文我是最强的。在物理和轨道参数与木星上的不规则卫星Himalia和土星上的Phoebe相似的大质量卫星的轨道附近的测试表明，相空间的$> 20\%$和$> 40\%$分别受到这些共振的影响。共振的存活性是使用完整的牛顿运动方程的数值积分来确认的。我们观察到与$b_1+|b_2|\le 3$的最低阶共振持续存在，而甚至更高阶的共振，直到$b_1+|b_2|\ge 7$，仍然存在。根据质量，在这些长期共振中捕获集成测试粒子的$10\%-60\%$之间，与半分析模型中的相空间分析一致。
2017-04-11 astro-ph.EP
Difficulty in Formation of Counter-orbiting Hot Jupiters from Near-coplanar Hierarchical Triple Systems: A Sub-stellar Perturber
在100颗具有测量的投影自旋轨道角λ的凌日行星中，有几个系统被认为是反轨道的。虽然它们可能是由于投影效应，但产生逆轨道行星的机制尚未建立。一个有希望的情况下，反轨道行星是极端的偏心率演化的近共面分层三重系统偏心的内部和外部或位。我们通过一系列系统的数值模拟详细研究了这种情况，并考虑了在这种机制下与遥远的亚恒星微扰形成热微扰的可能性，特别是反轨道微扰。我们将四极和八极长期引力相互作用的两个轨道，也短程力（修正广义相对论，恒星和内行星潮汐和旋转畸变）同时。我们发现，大多数系统的潮汐破坏和一小部分幸存的行星原来是潮汐。在这种情况下，反轨道热彗星的形成只可能在非常有限的参数范围内，因此在实践中是非常不可能的。
2016-02-14 astro-ph.EP
Secular resonances between bodies on close orbits: a case study of the Himalia prograde group of jovian irregular satellites
在相似轨道上的两个物体之间的引力相互作用可以影响轨道演化的显著变化，即使它们的质量与中心体的质量之比非常小。Christou（2005）在$N$ -天体模拟中观察到，在木星的Himalia不规则卫星群的两个成员之间的差分节点$ΔΩ$中偶尔出现共振锁定（对应的质量比为$\sim 10^{-9}$）。使用半分析方法，我们重现了这一现象。我们还证明了存在两个额外的类型的共振，涉及两个组成员之间的角度差异$Δω$和$Δ(Ω+\varpi)$。这些共振导致了$\sim$ 100万年时间尺度上的偏心率和/或倾角的长期振荡。我们在$(a,e,i)$空间中定位了这些共振态，并分析了它们的拓扑结构。在随后的$N$ -体模拟中，我们证实了这三个共振，并发现了涉及$Δ\varpi$的第四个共振.此外，我们研究的发生率和稳定性的四个共振从统计的角度来看，通过整合1000个测试粒子为1亿年。我们为每个共振找到了$\sim 10-30$库。特别是Christou发现的节点共振是最稳定的：在整个积分过程中观察到2个粒子保持天平动。
2016-03-16 astro-ph.EP
Stable Ballistic Prograde Cyclers in the Three-Body Problem
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）
在圆形限制性三体问题中发现稳定弹道循环器轨道，通过L1 Lyapunov轨道的稳定与不稳定流形管相交构建对称循环器族，并展示从太阳-木星到等质量比范围内稳定示例。
2026-11-05 astro-ph.EP nlin.CD physics.class-ph
Thermal Tides in Rotating Hot Jupiters
我们计算由于半日热潮汐在旋转的热行星的潮汐扭矩，考虑到辐射冷却的信封和行星旋转的潮汐响应的影响。我们使用一个简单的木星模型组成的近等熵对流核心和薄辐射信封。为了表示旋转行星的潮汐响应，我们采用级数展开的球谐函数$Y_l^m$与不同的$l$ s对于一个给定的$m$。对于低强迫频率，强迫与包线中的$g$ -和$r$ -模态以及核中的惯性模态之间发生频率共振。我们发现，共振增强的潮汐扭矩，并与$g$ -和$r$ -模式的共振产生宽峰和与惯性模式非常尖锐的峰值，这取决于与振荡模式相关的非绝热效应的大小。我们还发现，作为强迫频率（或周期）的函数的潮汐扭矩的行为是不同的，特别是对于长的强迫周期，因为$r$ -模式，具有长的周期，只存在于逆行一侧。
2019-06-25 astro-ph.EP
Thermally Driven Angular Momentum Transport in Hot Jupiters
我们研究了在引力和热力强迫作用下热彗星内部的角动量输运。由于恒星的强辐射，对流区之上形成辐射区。内部重力波在辐射对流边界（RCB）处发射。热响应是动态的，在角动量输运中起着重要作用。通过分离引力和热强迫项，我们确定了增加角动量输运的热效应。对于低频（与行星共转）潮汐频率，角动量通量为正（负）。潮汐的相互作用倾向于将行星推向同步状态。我们发现，与内部重力波相关的角动量输运对RCB和热强迫穿透深度之间的相对位置非常敏感。如果RCB在热强迫穿透深度附近，即使是小幅度的热强迫，热驱动的角动量通量也可能远大于引力强迫引起的通量。热增强的扭矩可以在短短$10^4$年内将行星驱动到同步状态。
2020-03-31 astro-ph.EP
Transient Jupiter Co-orbitals from Solar System Sources
我们展示了从主带小行星和半人马座轨道到与木星共轨运动的动力学路径，包括逆行（倾角$i>90^o$）状态。我们估计，在任何给定的时间，都应该有$\sim1$更大规模或更大的逃逸小行星在一个短暂的直接（EQUIDE）轨道上，其半长轴接近木星（$a\simeq a_J$），与按比例更多的较小物体，这取决于它们的大小分布。这些天体中的大多数将处于马蹄形动力学状态，由于它们的中等偏心率（大部分时间超过5天文单位）和相对于木星几乎遍布天空的轨道，因此很难被探测到。我们还表明，$\approx$ 1%的瞬态小行星共轨人口是逆行轨道与木星。这个种群，就像最近发现的小行星（514107）2015 BZ $_{509}$，可以与$a\simeq a_J$一起度过数百万年，包括数万年或数十万年的逆行1：-1共轨共振。因此，逃逸的近地小行星很可能是少数已知具有$a\simeq a_J$的高倾角天体的前兆。我们比较生产的木星合作轨道从逃逸NEAs与那些从传入半人马座。我们发现，临时直接合作轨道可能是由半人马座捕获为主，但我们只发现生产（临时）逆行木星合作轨道（包括非常长寿的）从NEA源。我们假设，原始消除内太阳系的微行星人口可以提供一个供应路线的亚稳定外太阳系水库的高倾角半人马座。
2020-07-29 astro-ph.EP
On the tidal origin of hot Jupiter stellar obliquity trends
人们争论的是，这两个热木星种群--那些位于与宿主恒星自转轴不对准的轨道上的种群和那些对准的种群--是由两个迁移通道还是两个潮汐重新对准机制造成的。在这里，我证明了平衡潮汐提出的行星在其恒星可以解释三个观察到的自旋轨道对齐的趋势：对齐的轨道热彗星绕冷恒星，行星质量截止逆行行星，分层由行星质量的冷宿主恒星的旋转频率。第一种趋势可能是由强磁制动与弱磁制动（克拉夫特破裂）引起的，而不是恒星的对流包络与整个恒星的重新排列。第二种趋势可能是由于一个小的有效恒星转动惯量参与了热恒星的潮汐重新排列，使大质量逆行行星部分重新排列成为逆行行星。第三个趋势是由于质量更大的行星更有效地抵消了制动，使其恒星旋转起来。热恒星和冷恒星都需要一个小的有效恒星转动惯量参与潮汐重定，例如，外层弱耦合到内部。我证明，通过蒙特卡罗，这个模型可以匹配观测到的趋势和分布的天空投影失调和恒星旋转频率。我讨论了推断热木星迁移机制的影响，强调即使是热恒星不构成一个原始的样本。
2014-07-12 astro-ph.EP
Resonance capture at arbitrary inclination: II. Effect of the radial drift rate
本文研究了径向漂移率对近地轨道、极地轨道和逆行轨道平均运动共振捕获的影响。我们采用的数值框架，我们早期的探索共振捕获在任意倾角。随机构造的无质量粒子样本被设置为从一个质量为1000的行星的轨道外以不同的漂移速率径向迁移，总超过$1.6\times 10^6$数值模拟。更慢的漂移率降低了总体捕获概率，特别是对于低轨道，并且增强了在高阶共振的特定初始倾角（例如外1：5、1：4、1：3、2：5、3：7和5：7）处的捕获。随着偏心率的增加，在所有倾角处的全球捕获量都在减少，因为高阶共振捕获了更多的粒子，这些粒子随后因与行星的破坏性近距离接触而丢失。逆行共振在长寿命捕获相对于逆行共振的相对效率被解释为行星遭遇的影响减少，因为这些事件发生的持续时间较短，逆行运动的相对速度较高。捕获在共轨1：1共振的径向漂移率的影响很小，除了近共面逆行偏心轨道的捕获可能性显着增加与较慢的漂移率。一个意想不到的发现是，在初始倾角在[50 $^\circ$，80 $^\circ$ ]范围内的高阶内共振中存在用于捕获的动力学走廊，特别是在内5：2共振处，其捕获可能性取决于初始偏心率在80%至90%处达到峰值。
2017-02-01 astro-ph.EP
The Fate of Exomoons Around Hot Jupiters
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics, Ministry of Education（现代天文学和天体物理学教育部重点实验室）；MEAYIN Science Center（MEAYIN科学中心）
本研究通过N体模拟发现，热木星迁移过程会摧毁多数卫星，但大质量卫星可阻止迁移并保留自身，未来探测应聚焦冷木星和自由漂浮行星。
2026-09-18 astro-ph.EP
The retrograde orbit of the HAT-P-6b exoplanet
我们用SOPHIE摄谱仪（法国OHP）观测了HAT-P-6 b系外行星穿过其宿主恒星的过程。由此产生的恒星径向速度显示罗西特-麦克劳克林异常，并揭示了逆行轨道：行星轨道自旋和恒星旋转自旋指向大致相反的方向。对异常的拟合测量这两个自旋轴之间的天空投影角λ = 166 +/-10度。所有七颗已知的逆行行星都是质量M_p < 3 M_Jup的热木星。然而，在这个质量范围内，大约三分之二的行星是平行排列的（λ ~ 0）。相比之下，大多数质量较大的行星（M_p > 4 M_Jup）都是倾斜的，但没有对齐。因此，不同的机制可能是负责行星的曲率高于和低于3.5 M_Jup。
2011-01-26 astro-ph.EP
Extreme orbital evolution from hierarchical secular coupling of two giant planets
在过去的二十年里，对系外行星的观测揭示了一类新的行星，它们的轨道周期只有几天，即所谓的“热行星”。最近使用罗西特-麦克劳克林效应的测量显示，这些行星中有许多（约50%）是不对齐的;此外，一些（约15%）甚至是相对于恒星自转轴逆行的。受这些观测的启发，我们探索了在一个更宽的轨道上形成逆行轨道的可能性，逆行轨道由一个恒星-行星内部对与另一个巨行星或褐矮星组成。最近Naoz等人（2011年）表明，在这样的系统中，内行星的轨道可以从逆行到逆行来回翻转，也可以达到极高的偏心率。在这里，我们映射这些系统的动态结果的参数空间的重要部分。我们推导出强烈的约束外摄动的轨道配置，可能会导致形成的热彗星与错位或逆行轨道。我们只关注长期演化，忽略了其他动力学效应，如平均运动共振，以及所有的耗散力。例如，一颗类似木星的内行星最初在5天文单位的近圆形轨道上，我们表明，一颗错位的热木星很可能在140天文单位内的一颗更大质量的行星伴星（> 2 MJ）的存在下形成，相互倾斜50度，离心率超过0.25。这与测试粒子近似形成了鲜明的对比，在测试粒子近似中，几乎垂直的配置仍然可以引起大的偏心率激发，但内部类似木星的行星的翻转不太可能发生。我们得出的约束条件可以用来指导未来的观测，特别是在包含热木星的系统中寻找更遥远的同伴。
2013-11-30 astro-ph.EP
Resonance capture at arbitrary inclination
对任意倾角的三体问题中的共振捕获进行了数值研究。无质量的粒子被设置为从1：5共振之外与一颗质量为1000的行星漂移，从而遇到行星的不同平均运动共振的网络。随机构造的样本探索0至180度倾角的参数空间，增量为5度，总计近6x10^5个数值模拟。30个共振内部和外部的行星的位置进行监测。我们发现，逆行共振是出乎意料的更有效的捕获比逆行共振，共振顺序不一定是一个很好的指标，在任意倾角的捕获效率。捕获概率显着下降，在中等样本偏心度的初始倾角范围内[10度，110度]。轨道反演是可能的初始圆形轨道与倾角范围[60度，130度]。在1：1共轨共振中的捕获在大的逆行倾角时很可能发生。如果行星的轨道偏心率大于0.1，则通过偏心Kozai-Lidov机制的作用降低捕获概率。捕获的不对称性出现在内部和外部共振之间，因为被捕获的轨道优先被捕获在内部共振中。逆行共振的相对俘获效率表明，逆行轨道上的达摩克洛和半人马座小行星的动力学寿命必须明显大于逆行轨道上的动力学寿命，这意味着最近发现的逆行共振小行星2006 BZ 8，2008 SO 218，2009 QY 6和1999 LE 31（Morais和Nynui，2013，MNRAS 436，L30）可能是在外部巨行星之间徘徊的最古老的小天体之一。
2014-10-20 astro-ph.EP
Production of hot Jupiter candidates from high-eccentricity mechanisms for different initial planetary mass configurations
热彗星（HJs）是轨道周期为几天量级的巨行星，半长轴在$\sim$ 0.1 au以内。有几种理论被用来解释这类行星的起源，其中之一就是高离心率迁移。这种迁移可以通过不同的高偏心率机制发生。我们的研究集中在六种不同的高偏心率机制，即直接色散，共面，Kozai-Lidov，长期混沌，E1和E2机制。我们研究了这些机制的效率，生产HJ候选人在多行星系统最初紧密包装在半长轴，考虑到大量的数值模拟的精确运动方程的背景下的N体问题。特别是，我们分析了我们的结果的敏感性的初始数量的行星，初始半长轴的最里面的行星轨道，初始配置的行星质量，并列入广义相对论的影响。我们发现，E1机制是最有效的生产HJ候选人在模拟和没有广义相对论的贡献，其次是Kozai-Lidov和E2机制。我们的结果还表明，除了初始的等质量行星配置，E1机制是显着有效的，在其他的初始行星质量配置在这项工作中考虑。最后，我们研究了生产的HJ候选人与advertise，逆行，交替轨道。根据我们的统计分析，Kozai-Lidov机制具有显著激发HJ候选者轨道倾角的最高概率。
2022-10-21 astro-ph.EP
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates XVI. Tomographic measurement of the low obliquity of KOI-12b, a warm Jupiter transiting a fast rotator
我们提出了过境温暖木星KOI-12 b的检测和表征，第一次确定与开普勒的轨道周期为17.86天。我们结合分析开普勒测光多普勒光谱和线轮廓层析成像的时间序列光谱与苏菲摄谱仪建立其行星性质，并推导出其属性。为了得到可靠的估计的不确定性的断层模型参数，我们设计了一个经验的方法来计算统计独立的误差棒的时间序列谱。KOI-12 b的半径为1.43 $\pm$ 0.13 $ R_\mathrm{Jup}$，3 $σ$的质量上限为10 $M_\mathrm{Jup}$。它围绕一颗快速旋转的恒星（$v$ sin $i_{\star}$ = 60.0 $\pm$ 0.9 km s $^{-1}$）运行，质量和半径分别为1.45 $\pm$ 0.09 $M_\mathrm{Sun}$和1.63 $\pm$ 0.15 $R_\mathrm{Sun}$，距离地球426 $\pm$ 40 pc。通过与Rossiter-McLaughlin径向速度异常分析的比较，多普勒层析成像允许达到更高的精度，并且我们发现KOI-12 b位于一个倾斜的、稍微偏离的轨道上，具有低的天空投影分辨率$λ$ = 12.6 $\stackrel{+3.0}{_{-2.9}}^\circ$。这个行星系统的性质，与11.4等的主恒星，使KOI-12 b成为未来大气特征的宝贵目标。
2015-04-16 astro-ph.EP
Discovery of XO-6b: a hot Jupiter transiting a fast rotating F5 star on an oblique orbit
只有少数的热彗星被发现围绕快速旋转的恒星运行。这些系外行星更难探测和表征，可能比缓慢旋转的行星更不常见。在这里，我们报告发现了凌日热木星XO-6 b，它绕着一颗明亮、炽热、快速旋转的恒星运行：V = 10.25，Teff = 6720 +/- 100 K，v sin i = 48 +/- 3 km/s。我们使用XO仪器从凌日中探测到这颗行星，并进行了后续活动。由于恒星的快速旋转，沿轨道的径向速度不能以高置信度得出行星的质量，但我们确保3-sigma上限Mp < 4.4 MJup。我们还获得了高分辨率的光谱观测与SOPHIE摄谱仪在193厘米望远镜的天文台上普罗旺斯和分析的恒星线轮廓多普勒层析成像。在光谱中清楚地检测到凌日。从层析分析和光度学光变曲线独立测量的半径是一致的，表明这两种方法检测到的物体是相同的，确实在XO-6前面过境。我们发现XO-6 b位于一个倾斜和失调的轨道上，天空投影的倾斜度λ = -20.7 +/- 2.3度。恒星的自转周期比行星的公转周期短：Prot < 2.12天，Porb = 3.77天。因此，这个系统处于一个很大程度上未被探索的区域，即近距离巨行星与其宿主恒星之间的动力学相互作用。
2017-01-12 astro-ph.EP
Examining NHD vs QHD in the GCM THOR with non-grey radiative transfer for the hot Jupiter regime
本研究在 GCM THOR 中利用非灰辐射传输方案，比较了准原始动力学方程（QHD）与深层 Navier-Stokes 方程（NHD）对热木星气候模拟的影响，发现低重力、高自转或高温下两者结果显著不同，揭示了动力学方程选择对非类地行星气候模拟的重要性。
2023-07-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Two new HATNet hot Jupiters around A stars, and the first glimpse at the occurrence rate of hot Jupiters from TESS
对凌日行星的大视场调查非常适合于搜索不同的恒星星族，从而能够更好地了解行星和其母星的性质之间的联系。我们报告了HAT-P-69 b（TOI 625.01）和HAT-P-70 b（TOI 624.01）的发现，这两个新的热彗星来自HATNet调查，也被凌日系外行星调查卫星（TESS）观测到。HAT-P-69 b的质量为3.58 + 0.58/-0.58 MJup，半径为1.676 + 0.051/-0.033 RJup，轨道周期为4.79天。HAT-P-70 b的半径为1.87 + 0.15/-0.10 RJup，质量约束< 6.78（3 sigma）MJup，并位于逆行2.74天轨道。我们利用这些行星周围相对大质量恒星的确认作为一个机会，探索热彗星的发生率作为恒星质量的函数。我们定义了一个样本的47,126主序星比Tmag=10，产生31个巨行星候选者，包括18个确认的行星，3个候选者，和10个误报。我们在这个样本中发现了0.41+/-0.10%的净热木星发生率，与开普勒测量的FGK恒星的发生率一致。当划分成恒星质量箱时，我们发现G星的出现率为0.71+/-0.31%，F星为0.43+/-0.15%，A星为0.26+/-0.11%。因此，在这一点上，我们不能辨别出任何统计上显著的趋势，在发生热彗星与恒星质量。
2019-07-29 astro-ph.EP
Six newly-discovered hot Jupiters transiting F/G stars: WASP-87b, WASP-108b, WASP-109b, WASP-110b, WASP-111b & WASP-112b
本文介绍了六个凌日热中子星的发现：WASP-87 b、WASP-108 b、WASP-109 b、WASP-110 b、WASP-111 b和WASP-112 b。行星的质量为0.51- 2.2 $M_{\rm Jup}$，半径为1.19- 1.44 $R_{\rm Jup}$，围绕质量为0.81- 1.50 $M_{\rm \odot}$的恒星运行的轨道为1.68- 3.78 d。WASP-111 b在一个近直线（$λ= -5 \pm 16^\circ$）、近圆形（$e < 0.10$在2 $σ$）的轨道上围绕着一颗中F星。由于这样一颗热恒星周围的潮汐排列被认为是效率低下的，这表明要么行星通过原行星盘向内迁移，要么散射过程碰巧使它处于近排列的轨道。WASP-111似乎在2012年和2013年之间从活跃状态过渡到静止状态，这使得该系统成为研究可变活动对热木星大气影响的候选系统。我们发现的证据表明，中F星WASP-87是一个视觉双星与中G星。两颗主星是贫金属的：WASP-112的[Fe/H] = $-0.64 \pm 0.15$，WASP-87的[Fe/H] = $-0.41 \pm 0.10$。WASP-112的低密度（0.81 $M_{\rm \odot}$，$0.80 \pm 0.04$ $ρ_{\rm \odot}$）无法与任何合理的恒星年龄值的标准模型相匹配，这表明它受到“…
2014-10-14 astro-ph.EP
The Stability of the Suggested Planet in the nu Octantis System: A Numerical and Statistical Study
我们提供了一个详细的理论研究，旨在对nu Octantis双星系统的观测发现，表明在这个系统中可能存在一个彗星型行星。如果假设有一颗外行星的轨道，那么早先的争论就是，如果存在的话，这颗行星应该位于轨道稳定区之外。然而，Eberle & Cuntz（2010）[ApJ 721，L168]的一项研究得出结论，如果假设行星相对于次级系统组件处于逆行轨道，那么它很可能是稳定的。在目前的工作中，我们显着增加这项研究，考虑到观测推导的恒星组件和建议的行星的轨道参数的不确定性范围。此外，我们的研究采用了额外的数学方法，其中包括监测的雅可比常数，零速度函数，和最大李雅普诺夫指数。我们再次发现，如果假设行星处于逆行轨道，它确实是可能的，但如果假设行星处于逆行轨道，它实际上是不可能的。它的存在被认为是一致的推导系统参数的二进制组件和建议的行星，包括相关的不确定性酒吧的意见。
2012-01-11 astro-ph.EP
A Hot Jupiter with a Retrograde Orbit around a Sun-like Star and a Toy Model of Hot Jupiters in Wide Binary Star Systems
本文通过凯克光谱仪观测发现热木星 KELT-23A b 的轨道逆行（λ≈180°），在低温类太阳恒星系统中属罕见异常，并提出一个玩具模型解释宽双星系统中热木星的对齐或极向轨道分布。
2025-07-03 astro-ph.EP
HD 222237 b: a long period super-Jupiter around a nearby star revealed by radial-velocity and Hipparcos-Gaia astrometry
本研究结合视向速度与依巴谷-盖亚天体测量数据，发现近邻恒星周围的长周期超级木星HD 222237 b，破解轨道倾角简并问题，为巨行星形成研究及JWST红外观测提供优质目标。
2024-09-12 astro-ph.EP
Limits on the Orbits and Masses of Moons around Currently-Known Transiting Exoplanets
目标。目前和即将到来的太空任务可能能够探测到过境太阳系外行星的卫星。在这种情况下，重要的是要了解是否预期外卫星存在，以及它们可能的属性是什么。方法.利用数值研究中对系外卫星轨道稳定性的估计，对87颗已知凌日系外行星的清单进行了测试，以确定它们是否有可能拥有大型系外卫星。结果在92%的样本中，比月球大的卫星可以被排除在外行星轨道之外，除非母系外行星的内部结构与太阳系的气体巨星非常不同。只有WASP-24 b、OGLE 2-TR-L9、CoRoT-3 b和CoRoT-9 b的卫星可能超过0.4米\oplus，这在现有观测设施可能的探测能力范围内。此外，除了两个例外，已知的凌日系外行星的外卫星可能的轨道半径范围都在8米以下，因此相当小。
2010-07-26 astro-ph.EP
KELT-25b and KELT-26b: A Hot Jupiter and a Substellar Companion Transiting Young A-stars Observed by TESS
我们介绍了KELT-25 b（TIC 65412605，TOI-626.01）和KELT-26 b（TIC 160708862，TOI-1337.01）的发现，这两个凌日伴星围绕相对明亮的早期A星运行。凌日信号最初由KELT勘测探测到，随后由\textit{TESS}光度测定法确认。KELT-25 b围绕V = 9.66的恒星CD-24 5016（$T_{\rm eff} = 8280^{+440}_{-180}$ K，$M_{\star}$ = $2.18^{+0.12}_{-0.11}$ $M_{\odot}$）运行4.40天，而KELT-26 b围绕V = 9.95的恒星HD 134004（$T_{\rm eff}$ = $8640^{+500}_{-240}$ K，$M_{\star}$ = $1.93^{+0.14}_{-0.16}$ $1.93^{+0.14}_{-0.16}$）运行3.34天，这可能是一颗Am星。我们已经证实了这两个同伴的亚恒星性质，通过每个系统使用地面和\textit{TESS}测光，径向速度测量，多普勒层析成像和高分辨率成像的详细特征。对于KELT-25，我们确定伴星的半径为$R_{\rm P}$ = $1.64^{+0.039}_{-0.043}$ $R_{\rm J}$，伴星的质量上限为$\sim64~M_{\rm J}$。对于KELT-26 …
2019-12-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spin-orbit alignment of the $β$ Pictoris planetary system
可以告诉我们有关行星系的形成和动力学演化过程的一个关键诊断是恒星旋转轴与行星轨道角动量矢量之间的角度（“自旋-轨道”对齐或“平行度”）。在这里，我们提出了第一个自旋轨道对准测量的宽分离系外行星系统，即直接成像行星$β$风景如画的b。我们利用VLTI/GRAVITY光谱干涉测量技术，在Br $γ$光球吸收线上测量了与恒星自转有关的质心位移，其天体测量精度为1 $μ$ as（微弧秒）。考虑到来自天体地震学的倾斜约束，我们约束了恒星自旋轴的3维方向，发现$β$ Pic b绕其宿主星运行在一个椭圆轨道上。恒星光球层、行星和外部碎片盘的角动量矢量与相互倾角$<3\pm5^{\circ}$一致，这表明$β$ Pic b形成于一个没有明显原始错位的系统中。我们的研究结果表明，红外干涉测量的潜力，以测量宽分离行星系的自旋-轨道对齐，探测一个高度互补的制度的参数空间与罗西特-麦克劳克林效应。如果在更大样本的宽分离行星上进行测量，证实了低的木星性，那么它将支持用动力学散射和Kozai-Lidov机制解释热木星系统中的木星性的理论。
2020-06-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The hot-Jupiter Kepler-17b: discovery, obliquity from stroboscopic starspots, and atmospheric characterization
本文报道了凌日热巨系外行星Kepler-17 b的发现和特征。这颗行星的轨道周期为1.486天，霍比-埃伯利望远镜（HET）的径向速度测量显示多普勒信号为420+/-15 m.s-1。从基于凌日的主恒星平均密度估计，结合从高分辨率光谱估计的恒星有效温度T_eff=5630+/-100 K，我们推断主恒星质量为1.061+/-0.067 M_sun，恒星半径为1.019+/-0.033 R_jup。我们估计这颗行星的质量和半径为Mp=2.450+/-0.114 Mjup和Rp=1.312+/-0.018 Rjup，行星密度接近1.35 g.cm-3。主星是活跃的，有黑点，经常被行星掩盖。对该恒星的连续监测显示，恒星自转周期为11.89天，是行星轨道周期的8倍;这一周期比对被遮蔽的星点产生了频闪效应。这些点交叉事件的时间模式表明，该行星的轨道是倾斜的，恒星的倾斜度小于15度。我们用开普勒和斯皮策太空望远镜都探测到了开普勒-17b的行星掩星。我们用这些观测值来约束偏心率e，发现它与圆形轨道一致（e<0.0011）。红外带通的亮温分别为T3.6um =1880 ± 100 K和T4.5um=1770 ± 150 K。我们测量了开普勒带内的光学几何常数A_g，发现A_g = 0.10+/-0.02。观测结果最好用大气模型来描述，因为大部分入射能量都是从白天再辐射出去的。
2011-10-26 astro-ph.EP
WASP-52b, WASP-58b, WASP-59b, and WASP-60b: four new transiting close-in giant planets
我们提出了四个新的过境热木星的发现，主要是从超级WASP北和SOPHIE观测。这些新行星WASP-52 b、WASP-58 b、WASP-59 b和WASP-60 b的轨道周期在1.7到7.9天之间，质量在0.46到0.94 M_Jup之间，半径在0.73到1.49 R_Jup之间。它们的G1到K5矮宿主星的V星等在11.7-13.0之间。凌日的深度在0.6%到2.7%之间，取决于目标。由于它们的大半径，WASP-52 b和58 b是低密度膨胀行星的新案例，而WASP-59 b可能有一个大而致密的核心。WASP-60显示出较浅的凌日现象。在WASP-52的情况下，我们还通过凌日的时间分辨光谱检测到罗斯特-麦克劳克林异常。我们测量了天空投影的双折射率λ = 24（+17/-9）度，表明WASP-52 b的轨道与其主星旋转的方向相同，并且这个双折射轨道与恒星赤道略有偏差。这四个新的行星系增加了我们对热木星的统计，并为后续研究提供了新的目标。
2012-11-05 astro-ph.EP
The OATMEAL Survey. I. Low Stellar Obliquity in the Transiting Brown Dwarf System GPX-1
本文通过OATMEAL巡天利用KPF光谱仪测量凌星褐矮星系统GPX-1的恒星倾角，发现其轨道顺行且与恒星赤道对齐，表明该系统可能通过共面高偏心率迁移或对齐盘迁移形成，为区分褐矮星与热木星的形成演化机制提供了关键观测约束。
2024-10-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Generation of highly inclined protoplanetary discs through single stellar flybys
本文研究了在抛物轨道上经过的恒星扰动下粘性原行星盘的三维演化。其目的是测试一个单一的恒星飞越是否能够激发显着的磁盘倾斜，这将有利于形成所谓的错位行星。利用光滑粒子流体动力学方法研究了不同质量恒星经过时的倾角、星盘质量和角动量的变化。我们探索不同的轨道配置的摄动的轨道，以找到参数空间，使显着的光盘倾斜的产生。顺行倾斜抛物轨道是最具破坏性的，导致重大的光盘质量和角动量损失。在剩余的椎间盘中，最终椎间盘倾角仅低于$20^\circ$。这是由于经历了最强烈的扰动效应的圆盘颗粒的去除。逆行倾斜抛物线轨道破坏性较小，可产生高达$60^\circ$的盘倾角。最后的光盘取向是由光盘角动量矢量的进动约扰动的轨道角动量矢量和光盘轨道倾角的变化。我们提出了一系列的恒星飞掠产生的失调角以上$60^\circ$。结果表明，恒星飞掠是有前途的和现实的解释失调角高达60 \degr的失调热彗星。
2015-10-26 astro-ph.EP
Interaction of free-floating planets with a star-planet pair
最近发现的自由漂浮的行星和它们作为天体的理论解释，要么是独立凝聚的，要么是从紧密的星团中的母星喷出的，引入了一种有趣的可能性。也就是说，一些系外行星不是从它们的母恒星的原行星盘凝聚而成的。在这个新奇的场景中，一颗自由漂浮的行星与一个已经存在的行星系相互作用，在一个紧密的星团中产生，并被捕获为一颗新行星。在目前的工作中，我们研究这种相互作用的过程中，通过整合的轨迹行星大小的机构，遇到一个双星系统组成的一个行星大小的行星围绕太阳一样的恒星旋转。为了简化问题，我们假设共面轨道的约束和自由浮动的行星和一个最初的抛物线轨道的自由浮动的行星。通过计算的不确定性指数，一个量，衡量系统的最终状态的依赖性的初始条件的微小变化，我们表明，相互作用的过程是一个分形经典散射。不确定性指数在（0.2-0.3）范围内，并且是时间的递减函数。这样，我们就可以看到，我们为解决这一问题而采用的统计方法是合理的。这种相互作用的最终可能结果只有四种，即飞越，行星交换，捕获或破坏。我们给出了每个结果的概率，作为进入行星质量的函数。我们发现，交换或捕获的概率（在逆行轨道以及逆行轨道和很长一段时间）是不可忽略的，这一事实可能解释未来可能观测到的行星系的轨道是逆行或紧密和高度偏心。
2012-07-17 astro-ph.EP
Ultra-Precise Astrometric Search for Exoplanets with SKA-VLBI
International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR), University of Western Australia（西澳大利亚大学国际射电天文研究中心）；Joint Institute for VLBI ERIC (JIVE)（甚长基线干涉测量欧洲研究基础设施合作组织）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）
本文提出利用SKA-VLBI的超高精度微角秒天体测量，间接探测系外行星，可大幅提升精度并发现大量行星，提供动力学质量与轨道信息，补充其他探测手段。
2026-08-27 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Analysis of the dynamics of a spacecraft in the vicinity of an asteroid binary system with equal masses
本研究针对等质量双小行星系统（以2017 YE5为例），利用圆形限制性三体问题分析航天器动力学，发现周期轨道并评估其稳定性及太阳辐射压影响，最终计算了拉格朗日点间的最优双冲量转移。
2023-07-18 astro-ph.EP
