Where to Find Habitable "Earths" in Circumbinary Systems
目前,在开普勒-16 b,34 b,35 b,38 b,47 b,c五个双星系统周围发现了六颗P型行星,它们都是海王星或类海王星行星。行星和宜居带的稳定性受到双星伴星引力和辐射扰动的影响。在这封信中,我们检查了每个系统中额外的可居住地球质量行星的稳定性。根据我们在1000万年的模拟,一个可居住的“地球”在开普勒-16中很难稳定,而一个稳定的“地球”在开普勒-47中接近宜居带的边界是可能的。相比之下,开普勒-34、35和38似乎有很高的概率能够在它们的宜居带内容忍一个稳定的“地球”。由于未被探测到的“地球”的质量很小,所以渡越时间变化的影响很小,除了开普勒-16 b。在0.001天(~ 88秒)的时间精度下,与开普勒-16 b共转共振的“地球”可以在3年内被探测到,而开普勒-34和38系统中的可居住“地球”可以在10年内被探测到。在这个精度下,开普勒-35和47中的可居住“地球”不太可能在10年内被发现。
2013-04-10 astro-ph.EP
Earth-size planet formation in the habitable zone of circumbinary stars
在这项工作中,研究了近距离双星系统在其宜居带内存在地球大小行星的可能性。首先,我们选择了所有已知的近双星系统与确认的行星(共22个系统),以计算其各自的宜居带(HZ)的边界。然而,只有8个系统拥有计算HZ所需的所有数据。然后,我们用测试粒子数值研究了八个系统中每一个在宜居带内的稳定性。从结果中,我们选择了五个在宜居带(HZ)内具有稳定区域的系统,即开普勒-34,35,38,413和453。对于这五种情况下的系统中的HZ稳定区域,我们进行了一系列的数值模拟考虑磁盘组成的行星胚胎和微行星的行星形成,有两个不同的密度分布,除了每个系统的恒星和主行星。我们发现,在开普勒-34和453系统的情况下,在宜居带内没有形成地球大小的行星。虽然开普勒-453中形成了类似地球质量的行星,但它们位于HZ之外。相比之下,对于开普勒-35和38系统,结果表明在所有模拟中都形成了潜在的宜居行星。在开普勒-413系统的例子中,仅仅在一次模拟中,一颗类地行星就在宜居带内形成。
2020-03-26 astro-ph.EP
Analyzing the Habitable Zones of Circumbinary Planets Using Machine Learning
Beijing Normal University(北京师范大学);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文研究所)
在过去十年中,包括美国宇航局开普勒和TESS任务在内的系外行星探测发现了许多与我们自己的太阳系中的行星有很大不同的世界,包括150多颗围绕双星或多星系统运行的系外行星。这不仅拓宽了我们对系外行星多样性的认识,也促进了我们对复杂双星系统系外行星的研究,并为探索其可居住性提供了动力。在这项研究中,我们调查的宜居带的环联行星的行星轨道和动态告知的宜居带。结果表明,双星的质量比和轨道偏心率是影响行星系轨道稳定性和可居住性的重要因素。此外,行星轨道和动态信息宜居带将行星宜居性分为三类:宜居、部分宜居和不宜居。因此,我们训练机器学习模型,以快速有效地对这些行星系进行分类。
2021-09-17 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.LG
Habitable Zone Boundaries for Circumbinary Planets
我们使用一个一维(1-D)无云气候模式来估计质量为0.1 M $_{E}$和5 M $_{E}$的类地行星周围的各种光谱型组合的环双星的宜居带(HZ)的边界。具体地说,我们考虑具有主体光谱型F-F、F-G、F-K、F-M、G-G、G-K、G-M、K-K、K-M和M-M的二元系统。缩放的背景N2大气压力与半径的行星,我们发现,内边缘的HZ向内移动的恒星相比,0.1 ME行星的所有光谱型的5 ME。这是因为大行星的水汽柱深度较小,而且在水蒸气完全主导向外的长波辐射之前需要更高的温度。由于温室效应和温室效应的竞争作用,HZ的外缘变化不大。虽然这些结果与不同质量行星的单星HZ结果的趋势大致一致,但HZ内边缘的单星和双星系统之间存在显着差异。从我们的1-D模型结果中得到的有趣的恒星对组合可以用于探索3-D气候模型的深入气候研究。我们为所有的环双星光谱型确定了一个共同的HZ恒星通量域
2019-11-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rotational Synchronization May Enhance Habitability for Circumbinary Planets: Kepler Binary Case Studies
我们报告一种机制,能够减少(或增加)恒星活动的双星,从而可能提高(或破坏)circumbinary可居住性。在单颗恒星中,恒星对行星大气的侵略会导致质量损失,这对晚型恒星尤其不利,因为宜居带非常接近,活动持续时间很长。在双星系统中,潮汐旋转破碎减少了磁活动,从而减少了有害的XUV辐射和恒星质量损失,这些辐射和质量损失能够侵蚀行星大气。我们研究了所有已确认的环双星(p型)行星的这种机制。我们发现,主序星双胞胎提供最小的通量变化,并在某些情况下改善环境,如果恒星旋转同步内的第一陀螺仪。像开普勒34号和开普勒35号这样的类太阳双星,提供了低的宜居带XUV通量和恒星风压。这些宽阔、潮湿的宜居带可能潜在地支持多个宜居行星。有着较低质量伴星的太阳型恒星,如开普勒47,允许在很大范围的次级质量和双星周期内保护行星。开普勒38和相关的双星是边缘情况。开普勒64和类似物由于主星的同步而大大减少了恒星的侵略,但受到短寿命的限制。开普勒16似乎不适合行星,因为极端的XUV通量。这些结果有重要的影响,估计在银河系中含有可居住行星的恒星系统的数量,并允许选择适合于后续搜索可居住行星的双星。
2013-07-17 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.geo-ph
Recent Kepler Results On Circumbinary Planets
在美国宇航局开普勒光度计的一长串令人兴奋的发现中,排名靠前的是发现凌日的环双星行星。在短短一年多的时间里,这样的行星数量从零增加到七个,其中包括一个多行星系统,其中一颗行星位于宜居带(开普勒-47)。我们正在迅速学习如何更好地探测和描述这些行星,包括识别它们的过境时间和持续时间变化的“确凿证据”。即使只有少数这样的行星,一些令人兴奋的趋势正在出现。
2013-08-28 astro-ph.EP
Constraining the Radiation and Plasma Environment of the Kepler Circumbinary Habitable Zone Planets
开普勒望远镜发现了许多行星,其中包括十颗围绕八颗双星运行的行星。开普勒-16、开普勒-47和开普勒-453这三个双星系统至少有一颗行星位于环双星可居住带(BHZ)。我们限制了这些系统的BHZ中的高能辐射水平和等离子体环境。有了这个目标,BHZ限制在这些开普勒双星计算作为一个函数的时间,和可居住的寿命估计假设的类地行星和/或卫星内的BHZ。在建立了与时间相关的BHZ极限的基础上,发展了一个描述恒星活动和辐射性质演化的自洽模型,作为恒星对行星大气侵略的代理。模拟双星的自转演化,包括双星中恒星之间的潮汐相互作用的影响,是建立这些系统周围环境的关键。我们发现,开普勒-16和它的二进制类似物提供了一个等离子体环境,有利于生存的大气假定火星大小的行星和系外卫星。潮汐改变了开普勒-47中恒星的旋转,使其辐射环境与太阳系相比不那么恶劣。这是Mason等人首先提出的机制的一个很好的例子。开普勒-453的环境与太阳系相似,BHZ内边缘的辐射条件略好于地球。随着恒星演化和二元潮汐模型的进展,这些结果可以重现,甚至重新参数化,使用我们的在线工具http://bhmcalc.net。
2016-01-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Low Spin-Axis Variations of Circumbinary Planets
拥有一个巨大的月球被认为是稳定行星行星质量的主要机制,其中一个例子就是我们的地球。然而,这并不总是与系外行星的情况一致。这篇文章详细介绍了另一种机制的发现,即围绕双星运行的行星往往具有较低的自旋轴变化。这是因为恒星双星的大四极势可以加速行星轨道的进动,并使系统脱离长期的自旋轨道共振。因此,在低倾角轨道上的恒星双星周围的宜居带行星与它们的单星类似物相比,具有更高的规律性季节变化的潜力。
2022-07-29 astro-ph.EP
The Habitable Zone of Kepler-16: Impact of Binarity and Climate Models
我们继续研究开普勒-16双星系统,它由一颗K型主序星、一颗红矮星和一颗环土星行星组成。作为我们研究的一部分,我们根据不同的气候模型描述了该系统的宜居带。我们还报告了对可能的地球质量特洛伊木马的稳定性调查,同时扩展了B。L. Quarles和合作者在2012年给出。对于气候模型,我们仔细考虑了系统参数的相关性。此外,我们追求新的稳定性模拟的地球质量的物体开始沿开普勒-16 b的轨道。所获得的偏心率分布倾向于接近圆形的值,而倾斜度分布保持平坦。稳定解分布在共轨拉格朗日点附近,从而增强了地球质量特洛伊可能存在于开普勒-16(AB)系统中的可能性。
2018-02-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler 16: A System of Potential Interest to Astrobiologists
我们使用的circumbinary行星系开普勒-16 b作为一个例子,指定一些考虑,可能是天体生物学家感兴趣的动态性质的宜居带周围的密切双星系统。
2011-10-30 astro-ph.EP
Colliding Winds in Low-Mass Binary Star Systems: wind interactions and implications for habitable planets
上下文在双星系统中,来自两个组成部分的风相互影响,导致强烈的冲击和密度和温度增加的区域。潜在的宜居环联星行星必须不断暴露在这些相互作用区域。目标。我们研究,第一次,风之间的相互作用,从低质量的恒星在一个二元系统,以显示风的条件下看到的潜在的可居住的环联行星。方法.我们使用先进的3D数值流体动力学代码Nuraldom模拟风的相互作用,两个相同的风从两个太阳质量的恒星与圆形轨道和0.5 AU的二进制分离。作为输入到这个模型中,我们使用一维流体动力学模拟的太阳风,运行使用通用平流代码。我们推导出这个系统中稳定和可居住轨道的位置,以探索潜在的可居住行星在其轨道上会暴露在什么样的风条件下。结果我们的风相互作用模拟结果形成两个强冲击波分离的区域的密度和温度提高。由于两颗恒星的轨道运动产生的科里奥利力,风-风相互作用区域呈螺旋形。在这个系统中的稳定和宜居带从大约1.4 AU延伸到2.4 AU。(截断)
2015-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Calculating the Habitable Zone of Binary Star Systems II: P-Type Binaries
我们已经开发了一个全面的方法来计算环联HZ在行星托管P型双星系统。我们提出了一个一般的形式主义确定的贡献,每一个恒星的二到接收的总流量在顶部的大气层的类地行星,并使用太阳的HZ计算的HZ的内部和外部边界的位置周围的双星系统。我们应用我们的计算开普勒的目前已知的环双星行星系,并显示合并的恒星通量,确定其HZ的边界。我们还表明,在P-型系统的HZ是动态的,并取决于光度的双星,他们的光谱型,和二进制偏心率,其边界变化的恒星进行轨道运动的二进制。我们提出了我们的计算的细节,并讨论了结果的影响。
2013-09-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Exomoons of Circumbinary Planets
本研究模拟环双星行星迁移过程中系外卫星的轨道演化,发现卫星可在希尔半径5%-10%内幸存,部分进入宜居带,并揭示逃逸、碰撞和弹射等命运,为自由漂浮天体提供新途径。
2025-10-15 astro-ph.EP
Constraining the magnitude of climate extremes from time-varying instellation on a circumbinary terrestrial planet
围绕一对双星旋转的行星被称为环双星行星。恒星围绕其质心的轨道运动导致了环联星上总星群的周期性变化。这项研究使用了分析和数值能量平衡模型来计算这种影响在多大程度上可以驱动环双星类地行星的地面温度的变化。我们表明,温度变化的幅度在很大程度上受到有效热容量的限制,这对应于地球上的海洋与陆地的比例。拥有大量海洋的行星应该只会经历适度的变暖和几度的冷却,这表明不能排除这种环双星行星的可居住性。具有大量陆地的行星经历极端的周期性强迫,可能容易发生数十度或更高的温度变化,这可能导致更极端的气候变化,从而抑制持续的可居住条件。
2019-11-13 astro-ph.EP physics.ao-ph
Effects of Flux Variation on the Surface Temperatures of Earth-like Circumbinary Planets
开普勒太空望远镜已经发现了大约13颗环绕双星的行星(CBPs),它们围绕一对恒星运行,并经历了两个恒星通量源。我们描述了中央双星和类地CBP类似物之间的轨道短期动力学关系的大气层顶通量和地面温度演化。我们比较了一个类似地球的CBP的通量和地面温度与一个等效的单星(ESS)系统的差分演化,以揭示行星的潜在可居住性可能会有所不同的程度。对于类太阳主星,我们发现当G-K光谱双星的动力学质量比为~0.3时,单个行星轨道上的通量变化最大。使用纬向能量平衡模型,我们表明,冰的反馈起着实质性的作用,在地球一样的CBP的可居住性,由于通量重新分配(通过brachity)和总通量的变化(通过二进制回转)之间的相互作用。我们研究了通量和地面温度的差异演化的类地类似物的宜居带的CBPs(4开普勒和1个假设的系统),并发现这些类似物通常比他们的ESS对应温暖。
2020-09-21 astro-ph.EP
KIC 9632895 - The 10th Kepler Transiting Circumbinary Planet
我们目前发现的KIC 9632895 b,一个6.2地球半径的行星在一个低偏心率,240.5天的轨道上的食双星。双星本身由一对太阳质量为0.93和0.194的恒星组成,轨道周期为27.3天。这颗行星的轨道平面正在快速进动,它的倾角只有在开普勒数据的后半部分才与主星充分对齐。因此,在光变曲线的后半部分有三次凌日,但在光变曲线的前半部分发生的三次会合都没有产生凌日。岁差周期约为103年,在这个周期中,凌日只有约8%的时间可见。这意味着,对于我们探测到的每一个像KIC 9632895这样的系统,都有大约12个环双星系统存在,但目前没有表现出凌日。这颗行星的质量太小,不会对双星产生明显的扰动,因此它的质量无法用这些数据测量;但我们的光动力学模型将1-sigma的上限定为16个地球质量。这颗行星的周期是双星的8.8倍,处于动力学不稳定区之外。然而,它确实位于双星系统的宜居带内,这使它成为开普勒环双星系统十颗行星中的第三颗。
2014-09-04 astro-ph.EP
Habitable Zones with Stable Orbits for Planets around Binary Systems
提出了一种计算双星周围宜居带(HZ)的一般公式。在这种情况下,HZ必须满足两个独立的条件:辐射条件和动力学稳定性条件。对于单颗恒星,通常的星周宜居带概念仅基于辐射条件,而动力学稳定性条件则被认为是理所当然的。对于辐射条件,我们扩展了简单的配方的星周宜居带的单星,偏心恒星双星系统的情况下,在不同的轨道相位的两个源的光度有助于其行星星周和星周地区的辐照度。我们的方法考虑了偏心轨道的双星,并保证在计算的宜居带中的轨道在所有轨道相位都保持在它的范围内。对于动力学稳定性条件,我们使用Pichardo等人在2005年开发的不变循环方法来寻找稳定的,不相交的轨道区域,这是一种鲁棒的方法来寻找双星中的稳定区域,因为它是基于运动积分的存在。我们采用合并的标准来计算HZ的64个双星在太阳附近已知的轨道参数,包括一些已发现的行星。提供了公式和插值表,因此读者可以使用他们喜欢的恒星通量极限计算任意双星系统的HZ边界。这些公式与稳定区的公式一起,可以计算任何双星系统周围的稳定区和适居区。我们发现56%的情况下,我们考虑可以满足这两个限制,这是一个非常重要的收缩二元系统。然而,我们的结论是,这些系统的动力学和辐射安全区存在,必须考虑强有力的候选人在寻找可居住的行星
2014-05-21 astro-ph.EP
Circumbinary Habitability Niches
双星可以为银河系中的生命提供最好的环境。虽然违反直觉,但这一论断直接来自恒星潮汐相互作用理论和低质量恒星的演化。有强有力的证据表明,快速旋转的年轻恒星的色球层活动可能足够高,足以导致潜在宜居行星的大气层质量损失。去除大气中的水分是最关键的。双星的潮汐破裂可能有助于减少磁发电机的作用,从而减少有利于生命的色球活动。我们称之为二元可居住性机制(BHM),我们建议允许水保持在与地球相当或更好的水平。我们讨论了新的优势,生命可能会利用,在这些情况下,并建议生命甚至可能在一些环双星行星上茁壮成长。我们发现,虽然许多二进制不受益于BHM,高品质的壁龛确实存在各种组合的恒星之间的0.55和1.0太阳质量。对于给定的一对恒星质量,BHM只适用于周期和偏心率的某些组合。双星具有太阳型的主要似乎是非常适合的小生境,具有广泛和遥远的宜居带,有丰富的水和足够的光光合生命。我们推测,作为BHM的直接结果,条件可能适合在几个行星上生活,甚至可能是围绕一些双星运行的巨行星的卫星。较低的质量组合,而在参数空间的限制,提供持续数十亿年的生态位,是丰富的光合光子供应商。我们提供了一个公开的网站(\href{http://bit.ly/BHM-calculator}{http://bit.ly/BHM-calculator},\href{http://bit.ly/BHM-calculator-mirror}{http…
2014-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Formation of Earth-sized planets within the Kepler-1647 System Habitable Zone
开普勒-1647是一个双星系统,有两颗太阳型恒星(大约1.22和0.97太阳质量)。它是开普勒探测器探测到的质量最大的环联星行星(1.52木星质量),轨道周期最长(1,107.6天),位于系统的宜居带(HZ)内。在这项工作中,我们研究了在其HZ范围内形成和容纳地球大小的行星的能力。首先,我们计算了它的HZ的限制,并在该区域内进行了数值稳定性测试。我们发现HZ有三个子区域显示出稳定性,一个是内部,一个是共轨,还有一个是主行星开普勒1647 b的外部。在这三个区域的范围内,我们进行了行星形成的数值模拟。在行星的内部和外部区域,我们使用了两种不同的密度分布来探索不同的形成条件。在共眶区,我们使用了8个不同的椎间盘总质量值。我们发现,许多共振位于区域内,导致大部分圆盘物质在行星形成之前被喷射出来。因此,该系统可能有两个带有柯克伍德缺口的小行星带,类似于太阳系的主小行星带。共轨区域被证明是极其敏感的,不允许行星形成,但显示这个双星系统有能力拥有特洛伊天体。最后,我们寻找地球大小的月球的稳定区域。我们发现,对于一个质量达到0.4 Hills半径的卫星来说,它是稳定的。
2021-04-23 astro-ph.EP
Kepler-1647b: the largest and longest-period Kepler transiting circumbinary planet
我们报告发现了一个新的开普勒凌日环双星行星(CBP)。这一最新加入到仍然很小的CBPs家族中的新成员违背了目前已知的短周期行星在双星稳定极限附近运行的趋势。与之前的发现不同,这颗围绕食双星系统开普勒-1647的行星有一个很长的轨道周期(约1100天),并且在开普勒任务期间只有两次合。由于系统的奇异配置,开普勒-1647 b不仅是撰写本文时最长的过境CBP,也是最长的过境行星之一。半径为1.06+/-0.01 RJup,也是迄今为止最大的CBP。这颗行星在开普勒-1647的光变曲线中产生了三次凌日(其中一次是在日食期间,产生了一个朔望),并对恒星日食的时间产生了可测量的扰动,使我们能够测量它的质量为1.52+/-0.65 MJup。这颗行星围绕着一个11天周期的食双星运行,该双星由两颗太阳质量的恒星组成,在一个稍微倾斜的、轻微偏心的(e_bin = 0.16)、自旋同步的轨道上。尽管开普勒1647 b的轨道周期是地球的三倍,但它在整个轨道上都处于双星的保守宜居带。
2016-05-19 astro-ph.EP
Kepler-413b: a slightly misaligned, Neptune-size transiting circumbinary planet
我们发现了一颗绕开普勒K + M双星系统KIC 12351927(Kepler-413)公转约66天的凌日行星(Rp = 4.347 +/-0.099RE),其偏心轨道为ap = 0.355 +/-0.002AU,ep = 0.118 +/-0.002。这两颗恒星的质量分别为:MA = 0.820 +/-0.015MSun,RA = 0.776 +/-0.009RSun和MB = 0.542 +/-0.008MSun,RB = 0.484 +/-0.024RSun,公转周期分别为10.11615 +/-0.00001天,轨道近似为圆形(eEB = 0.037 +/-0.002)。EB的轨道平面稍微倾斜于视线(iEB = 87.33 +/-0.06度),而在参考历元,行星的轨道平面倾斜于双星平面约2.5度。周期约为11年的轨道岁差导致后者对天平面的倾角不断变化。因此,这颗行星经常无法在下合点凌过主星,导致数百天没有凌日(对应于多个行星轨道周期)。我们预测下一次凌日要到2020年才会发生。该系统的轨道结构使这颗行星比扩展的宜居带的内边缘更靠近其宿主恒星。此外,该系统的轨道配置使得CBP可能会在EB的影响下经历卡西尼态动力学,其中行星的进动速度与其轨道进动速度相当。根据CBP的角进动频率,它可能会在进动时间尺度上经历数十度(和复杂的季节性周期)的波动。
2014-01-28 astro-ph.EP
Kepler-1661 b: A Neptune-sized Kepler Transiting Circumbinary Planet around a Grazing Eclipsing Binary
本文报道了开普勒测光中发现的一颗海王星大小(R_p = 3.87 +/-0.06R_Earth)的凌日环联星Kepler-1661 b。这颗行星的公转周期约为175天,其轨道进动周期仅为35年。岁差导致轨道平面的排列发生变化,从地球上看,这颗行星只有约7%的时间处于凌日状态。与其他几颗开普勒环联星行星一样,开普勒-1661 b的轨道接近稳定半径,并且靠近宜居带的(热)边缘。这颗行星的轨道是一个单线掠食双星系统,包含一对0.84 M_Sun和0.26 M_Sun的恒星,在一个轻微偏心(e=0.11),28.2天的轨道上。该系统相当年轻,估计年龄约为1-3 Gyrs,并表现出显著的星点调制。掠食配置意味着系统对双星倾角的变化非常敏感,这表现为日食深度的变化。恒星黑子污染了日食测光,但不是以通常的方式引起虚假的日食时间变化。相反,星点改变了光曲线的标准化,从而改变了日食深度。这可能导致虚假的日食深度变化,然后错误地归因于双星轨道岁差。
2020-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler-47: A Transiting Circumbinary Multi-Planet System
我们报告了开普勒-47的探测,开普勒-47是一个由两颗行星组成的系统,它们围绕着一对日食恒星运行。内行星和外行星的半径分别是地球的3.0倍和4.6倍。这颗双星由一颗类似太阳的恒星和一颗体积约为其三分之一的伴星组成,每7.45天绕对方一周。这颗内行星的轨道周期为49.5天,共观测到18次凌日,因此可以详细描述其轨道和恒星的轨道。这颗外行星的轨道周期是303.2天,虽然这颗行星不是类地行星,但它位于经典的“宜居带“内,在类地行星上可能存在液态水。开普勒-47有两颗已知的行星,它确定了近距离双星可以拥有完整的行星系统。
2012-08-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Orbital evolution of potentially habitable planets of tidally interacting binary stars
模拟了短周期双星(轨道周期$P_{orb} \lsim$ 8天)的恒星和潮汐耦合演化,研究了环联星行星(CBPs)的轨道振荡、星座周期和轨道稳定性。我们考虑两个潮汐模型,并表明,都预测向外,然后向内的演变的二进制的半长轴$a_{bin}$和偏心率$e_{bin}$。这一轨道演变驱动了轨道稳定性的最小CBP半长轴的类似演变。通过扩展以前的模型,包括质量浓度的演变,我们表明,CBP轨道稳定性极限的最大值往往发生在行星形成后100万年,比以前的调查长100倍。这一结果进一步支持了双星早期星潮演化已经从短周期双星中去除了CBPs的假设。然后,我们将模型应用于开普勒-47 b,一个接近其宿主恒星稳定极限的CBP轨道,以表明如果该双星的初始$e_{bin} \gsim$ 0.24,该行星过去将在不稳定区内运行,可能不会幸存下来。对于稳定的,假设的情况下,稳定性极限没有达到行星的轨道,我们发现,振幅的$a_{bin}$和$e_{bin}$振荡可以阻尼高达10%和50%,分别。最后,我们考虑等质量恒星与$P_{orb} =$ 7.5天,并比较HZ的稳定性极限。我们发现,恒星质量$\lsim0.12M_{\odot}$,HZ是完全不稳定的,即使双轨道是圆形的。对于$e_{bin} \lsim$ 0.5,该极限增加到$0.17M_{\odot}$,当恒星质量达到$0.45M_{\odot}$时,HZ部…
2020-11-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Prospects for detecting exoplanets around double white dwarfs with LISA and Taiji
最近,Tamanini & Danielski(2019)讨论了用激光干涉仪空间天线(LISA)探测环绕双白矮星(DWD)的环联系外行星(CBP)的可能性。扩展他们的方法和标准,我们讨论了探测DWD周围系外行星的前景,不仅通过LISA,而且通过太极,中国星载引力波(GW)任务,在低频具有更好的灵敏度。我们首先探讨了不同的二元质量和质量比如何影响LISA和太极检测CBPs的能力。其次,对于某些已知的分离DWD与高信噪比,我们量化的CBP检测它们周围的可能性。第三,根据从模拟LISA数据挑战获得的DWD人口,我们提出了基本评估的CBP检测在我们的银河系在4年的任务时间为LISA和太极。我们讨论了每个系统的可检测区域的约束条件,以及可检测区域的内/外边缘的分布。在DWD总体的基础上,我们进一步注入了两个不同的行星分布,其出现率为$50\%$,并限制了总的检测率。最后,我们简要地讨论了一个简化的模型检测DWDs周围的可居住CBPs的前景。这些结果可以为即将进行的系外行星项目提供有用的输入,并有助于分析共同包络阶段后的行星系。
2021-09-03 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR