On the origin of planets at very wide orbits from the re-capture of free floating planets
近年来，人们发现了几颗围绕其主星的宽轨道（>100天文单位）行星。理论研究在解释其形成和起源时遇到困难。在这里，我们提出了一种新的方案，通过动态重新捕获分散的星团中的自由浮动行星（FFP），在这样的轨道上产生行星系。这一过程是最近提出的宽双星形成设想的自然延伸。我们使用N体模拟的分散集群与10-1000颗恒星和可比数量的FFP研究这个过程。我们发现，行星被捕获到典型的~100-10^6 AU范围内的宽轨道上，并且具有广泛的偏心率（热分布）。一般来说，有3-6 x（f_FFP/1）%的恒星会捕获具有这种性质的行星伴星（其中f_FFP是每颗恒星的FFP数量）。行星捕获效率与捕获形成的双星相当，并显示出类似的依赖于集群的大小和结构。它几乎与特定的行星质量无关;任何质量的行星以及亚恒星伴星都可以被捕获。捕获效率随团簇大小的增加而降低，并且对于给定的团簇大小，它随宿主/原生质量的增加而增加。可以捕获一个以上的行星围绕同一个主机，行星可以被捕获到双星系统。行星也可以被捕获到预先存在的行星中，并进入黑洞和大质量白矮星的轨道，如果这些行星在星团分散之前足够早地形成的话。特别地，恒星黑洞由于其大质量而具有高捕获效率（对于捕获恒星和行星伴星，分别> 50%和5-10 x（f_FFP/1）%）。最后，虽然罕见，两个FFP或褐矮星可以结合在一起，形成一个没有恒星宿主的FFP双星系统。
2012-03-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Fu Ori outbursts and the planet-disc mass exchange
最近有人提出，巨大的原行星向内移动的速度比它们收缩的速度更快，当它们填满离母恒星约0.1天文单位的洛希叶时，它们可能会被潮汐破坏。在这里，我们考虑的质量和角动量之间的潮汐中断的行星和周围的磁盘交换的详细过程。我们发现，行星的绝热质量半径关系和它的能力，以打开一个深的差距在光盘决定是否中断收益作为一个突然失控或平衡的准静态过程。在后一种情况下，行星通过其拉格朗日L1点向内盘提供能量，就像双星系统中的第二颗恒星一样。当行星失去质量时，它会获得特定的角动量，通常会向外迁移，直到间隙闭合。数值实验表明，行星破裂爆发之前有很长的“静止”期，在此期间，行星内部的圆盘是空的。当行星打开一个很深的缝隙时，圆盘上的洞就形成了，让内部圆盘排到恒星上，同时保持外部圆盘停在行星后面。我们发现，嵌入在一个现实的原行星盘的质量损失的行星产生了一个非常丰富的变化模式。在参数空间的一个子集中，存在由行星质量损失和盘氢电离不稳定性之间的非线性相互作用引起的极限环行为。我们认为，潮汐破坏年轻的大质量行星附近的恒星可能是负责观察到的变化的年轻吸积原恒星，如FU Ori，EXor和金牛座T星一般。
2011-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The origin of the eccentricity of the hot Jupiter in CI Tau
继最近发现的第一颗径向速度行星在一个恒星仍然拥有原行星盘（CI头），我们研究的起源行星的偏心率（e $\sim 0.3$）。我们通过长时间尺度（$10^5$轨道）模拟表明，行星偏心率可以泵的光盘，即使当其局部表面密度远低于阈值以前来自短时间尺度的集成。我们表明，光盘可能能够激发行星的轨道偏心率在$<$百万年的系统参数CI头。我们还进行了两个行星散射实验，并表明，或者所观察到的行星可能是通过一个迁移的低质量行星，这要么是从系统中喷出或被中央恒星吞噬的动态散射获得其偏心率。在后一种情况下，如果被观测的行星先前在圆盘的磁层腔内停滞，那么它现在的位置和偏心率就可以恢复。
2016-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
A binary merger origin for inflated hot Jupiter planets
我们假设膨胀的热彗星代表了一个单独的行星形成通道，即两颗低质量恒星的合并。我们表明，W UMa星和低质量的分离双星的丰度和性质是一致的，它们可能是祖先。凌日热彗星的暴胀程度与它们预期的旋入寿命（通过潮汐耗散）相关，如果恒星耗散参数Q '* 足够低，这可能表明年轻。在合并事件中形成的大质量致密盘中可以形成几颗质量为1000亿的行星。它们之间的引力散射可以解释偏心、倾斜和逆行轨道的高发生率。如果膨胀的行星群确实是通过合并过程形成的，那么它们在蓝离散星周围的频率应该比金牛T星周围高得多。
2011-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Extreme evaporation of planets in hot thermally unstable protoplanetary discs: the case of FU Ori
针对 FU Ori 吸积爆发挑战现有模型的问题，提出年轻气态巨行星在热不稳定盘中发生极端蒸发的新理论，解释了观测特征并约束了行星与盘演化。
2023-05-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the origin of stars with and without planets. Tc trends and clues to Galactic evolution
我们探索了148个类太阳恒星的样本，以寻找可能的相关性之间的斜率的丰度趋势与冷凝温度（称为Tc斜率）与恒星参数和银河系轨道参数，以了解这些恒星的特殊化学签名的性质和可能的连接与行星形成。我们发现Tc斜率与恒星年龄和恒星表面重力显著相关（大于4sigma）。我们还发现了初步的证据表明，Tc斜率与恒星的平均银河系中心距离（Rmean），这表明那些起源于银河系内部的恒星相对于挥发物具有较少的耐火元素。虽然拥有行星的太阳类似物的平均Tc斜率比没有行星的太阳类似物的平均Tc斜率更陡，但这种差异可能反映了它们的年龄和Rmean的差异。我们的结论是，年龄和可能的银河系出生地是决定性的，以建立恒星的化学性质。年老的恒星（以及起源于内盘的恒星）有较低的折射率与挥发率之比。
2014-04-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the origin of accretion bursts in FUORs
本文通过恒星演化代码模拟行星质量损失过程，揭示绝热行星膨胀引发失控 FUOR 爆发、超绝热行星收缩导致爆发断续的机制，并利用中红外与光学辐射的时间延迟特征区分不同爆发模型，为 FU Ori 等年轻恒星吸积爆发起源提供新解释。
2023-09-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the potential origin of the circumbinary planet Delorme 1 (AB)b
本文通过三种形成情景模拟环双星行星 Delorme 1 (AB)b 的起源，发现各模型只能部分解释其轨道间距、质量和吸积率，揭示现有形成理论面临挑战。
2024-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Star-planet interactions: II. Is planet engulfment the origin of fast rotating red giants?
上下文快速旋转的红巨星位于红巨星分支的上部，其表面速度无法用单个恒星的演化来解释。目标。我们检查是否恒星和行星之间的潮汐，其次是行星吞没确实可以加速表面旋转的红巨星足够长的时间，以产生这些快速旋转的红巨星。方法.利用旋转恒星模型，考虑了恒星内部角动量通过不同输运机制的重新分配、恒星被吞没前行星轨道与恒星之间的角动量交换以及恒星被吞没时恒星内部角动量的沉积，研究了恒星表面自转速度的演化.结果我们表明，由于潮汐力和行星吞没轨道衰减结束时达到的表面速度可以类似于快速旋转的红巨星观察到的值。当恒星沿着红巨星分支演化时，表面速度会降低，但速度足够慢，可以让恒星以如此高的速度被探测到。更定量地说，恒星与行星的相互作用可以产生恒星表面的快速加速度，超过等于8 km s $^{-1}$的值，持续时间超过红巨星分支阶段的30%。行星物质稀释进入对流包层所产生的表面碳同位素比值的变化是相当温和的。更重要的可能是由于这种效应而增加的锂丰度。然而，锂可能会受到许多不同的，仍然不确定的过程的影响。结论.恒星表面加速到旋转速度超过取决于表面重力的极限，这在目前看来确实是恒星与行星相互作用的最清晰的标志。[删节]
2016-06-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dusty Disks around White Dwarfs I: Origin of Debris Disks
相当一部分成熟的FGK恒星具有比太阳系外黄道光亮至少一个数量级的冷尘埃盘。由于这些尘埃必须不断补充，它们通常被认为是类似于柯伊伯带天体的残留星子的碰撞碎片。至少10%的太阳型恒星也有气体巨行星。拥有已知气体巨星或可探测到的碎片盘（或两者）的恒星比例似乎随着恒星质量的增加而增加。在这里，我们研究了长周期气体巨行星和残余星子系统的动力学演化，因为它们的宿主恒星演化出主序星，失去质量，并在残余白矮星核心周围形成行星状星云。遥远的气体巨行星和超千米大小的微行星的轨道会膨胀。在最强烈的AGB质量损失阶段，由于强烈的恒星风强烈的流体动力学阻力，亚米尺寸的粒子向它们的宿主恒星迁移。沿着它们的迁移路径，气体巨行星捕获并将亚公里大小的星子扫到它们的平均运动共振上。这些微行星也会获得适度的离心率，这取决于扰动行星的质量，恒星质量损失的速率和速度。被掠起的星子经历分裂性碰撞，导致产生具有扩展尺寸范围的颗粒。这些粒子上的辐射阻力对行星的共振屏障无效，它们形成30至150 AU大小的环，可以有效地以远红外连续谱的形式重新处理恒星辐射。我们确定了最近发现的尘埃环周围的白矮星WD 2226-210在中心的星云作为原型的磁盘，并建议这样的环可能是常见的。
2010-04-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Origin of apparent period variations in eclipsing post-common-envelope binaries
在几个食密双星中发现的视周期变化经常被解释为是由环双星巨行星引起的。这种解释提出了潜在行星的起源问题，这些行星要么形成于原始的环联星盘，与宿主双星一起，并在其演化成紧密双星的过程中幸存下来，要么形成于后共包络环联星盘，并与后共包络双星（PCEB）保持联系。在这里，我们结合了当前的知识行星形成和巨行星周围的原始和演化的双星与紧密紧凑的双星演化理论的统计，旨在获得新的限制可能的形成方案。我们编制了一个全面的列表，观察到的食PCEBs，估计系统的比例显示明显的周期变化，重建的PCEBs的进化历史，并进行二进制人口模型的PCEBs的主要序列的二元祖先。我们回顾了目前可用的限制部分的PCEB祖主机环双星巨行星。我们发现PCEB的祖先不太可能是巨行星的频繁宿主（<~10%），而观察到明显周期变化的PCEB的频率非常高（~90%）。在日食PCEB中测量到的日食时间的变化可能不是由幸存下来的第一代行星引起的。剩下的解释观测到的周期变化的选择是第二代行星形成，或者可能是磁性活跃的二级恒星形状的变化。我们建议对这两种选择进行观察性测试。
2012-11-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Intermediate-mass stars and the origin of the gas-giant planet-metallicity correlation
本研究测试了中等质量恒星的气态巨行星-金属丰度相关性，发现主序阶段相关性较弱，红巨星支阶段恢复强烈相关性，证实行星形成导致的贫金属物质吸积及对流包层演化是影响金属丰度测量的关键机制。
2025-04-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraining the Planet Occurrence Rate around Halo Stars of Potentially Extragalactic Origin
对围绕其他恒星运行的行星的搜索最近已经扩大到包括来自银河系以外星系的恒星。通过TESS和盖亚巡天，可以结合光度和运动学信息来识别河外起源的过境行星候选者。在这里，盖亚和TESS观测到的1，080颗低光度红巨星分支星的运动学表明它们很可能是河外起源的，它们被用来寻找行星凌日。进行了过境注入回收测试，以测量TESS数据的灵敏度和过境搜索的完整性。注入信号的行星大于木星的轨道周期为10天或更少的恢复在$\approx$ 44%的情况下。虽然在这个样本中没有检测到行星凌日，但我们发现热彗星的行星发生率上限为0.52%，这与以前对类似主星周围行星发生率的研究一致。由于晕中的恒星金属丰度往往较低，而短周期巨行星的出现往往与恒星金属丰度密切相关，我们预测，相对于银河系盘的人口，一小部分晕星将托管行星可通过过境调查。因此，将已知的行星出现趋势应用于晕星周围的潜在行星探测，我们预测$\gtrsim$ 7,000颗恒星必须以与这里研究的恒星相似的节奏和精度进行搜索，才有可能探测到银河系外起源的行星。这可能与未来的数据发布从TESS和盖亚任务。
2022-06-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The origin of free-floating planets
自由浮动行星（FFP）是恒星形成过程中最轻的产物，它们携带着关于其形成环境初始条件的重要信息。它们在2000年代首次被发现，但由于观测的挑战，它们中的一些仍然被识别和确认。这是一个审查的最新进展，这些对象的检测和了解他们的起源。几项研究表明，观测到的FFPs比例超过了湍流碎裂的预测，并表明许多FFPs形成于后来被遗弃的行星系。JWST肯定会在FFP的检测和表征方面迈出新的一步。为了解释这些新的观测结果，有必要对它们形成的附近恒星形成区域进行精确的年龄分析。
2023-03-09 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
An ALMA survey of $λ$ Orionis disks: from supernovae to planet formation
阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的原行星盘调查现在正在探测一系列环境条件，从低质量的恒星形成区域（如狼疮）到大质量的OB星团（如$σ$ Orionis）。在这里，我们进行了ALMA调查的原行星盘$λ$猎户座，一个~ 500万年前的OB集群在猎户座，与尘埃质量的敏感性相媲美的调查附近地区（~0.4 $M_\oplus$）。我们评估了大质量OB星如何影响行星形成，特别是来自可能发生在$λ$ Orionis核心的超新星的影响;研究这些影响是重要的，因为大多数行星系统，包括我们的太阳系，都可能出生在星团环境中。我们发现，大质量恒星的影响，在前超新星反馈和/或超新星本身的形式，似乎并没有显着减少可用的行星形成材料，否则预计在演化年龄的$λ$猎户座。我们还比较了一个挥之不去的大规模“离群”磁盘在$λ$ Orionis在其他进化区域的类似系统，假设这些离群主机同伴在其内部磁盘，抑制磁盘分散，延长其外部原始磁盘的寿命。最后，我们总结了未来工作的许多途径，强调了$λ$ Orionis仍然有很多东西可以教我们关于银河系中最常见的行星形成环境之一。
2020-09-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolved stars and the origin of abundance trends in planet hosts
最近有初步证据表明，演化的恒星与行星的性质可能与我们所知道的MS主机不同。我们的目标是测试具有行星的演化恒星是否显示出任何可能与行星形成过程有关的化学特性。我们确定在一个一致的方式的金属丰度和个人丰度的一个大样本的演化（亚巨星和红巨星）和MS恒星和没有已知的行星同伴。当考虑所有元素时，行星和非行星宿主样品的<[X/Fe]>与凝结温度（Tc）的斜率没有差异。然而，如果分析仅限于难熔元素，则发现有和没有已知行星的恒星之间的Tc斜率存在差异。这一结果被发现依赖于恒星的演化阶段，因为它适用于MS和亚巨星，而在巨星样本中，行星和非行星宿主之间似乎没有差异。寻找Tc斜率和恒星性质之间的相关性，揭示了与恒星质量和恒星年龄的显着相关性。这些数据还表明，MS行星和非行星宿主之间的质量和年龄可能存在差异。我们的结果很好地解释了径向混合在银河系。巨星的样本包含比MS对应物更大质量和更年轻的恒星。这导致恒星样本可能较少受到并非在太阳附近出生的恒星的污染，导致行星和非行星宿主之间没有化学差异。MS星的样品可能包含更多的来自外盘的恒星（特别是非行星宿主样品），这可能导致所观察到的化学趋势的差异。
2016-03-15 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The origin of free-floating objects in the Galaxy
本文探讨了银河系中自由漂浮天体（恒星、行星和小行星）的起源，定义了其形成与抛射机制，并指出星际小行星数量远超恒星，未来大型望远镜将发现更多此类天体。
2024-09-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
On the origin of planetary-mass objects in NGC1333
本研究结合 NGC1333 的天体空间分布与 N-body 模拟，证明低质量亚恒星天体更可能通过云核引力坍缩碎裂形成，而非被抛射的行星。
2023-08-02 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A General Origin for Multi-Planetary Systems With Significantly Misaligned USP Planets
超短周期行星（英语：Ultra-short-period planets）是指轨道周期小于一天的系外行星，其独特之处在于它们的轨道位于主恒星的标称磁截断间隙内。在某些情况下，USP行星也被观察到表现出独特的动力学参数，例如相对于附近行星的倾斜角明显失调。在本文中，我们将探讨如何托管USP行星的多行星系统的几何形状可以预期随着恒星年龄的演变。特别是，我们探讨了USP行星的相互倾斜和宿主恒星的四极矩（$J_2$）之间的关系。我们使用长期微扰理论来预测过去的例子TOI-125系统的演变，然后使用长期N体模拟确认我们的结果的有效性。通过研究候选USP行星和TOI-125系统中其他三颗短周期行星之间的错位是如何产生的，我们打算更好地理解具有错位USP行星的系统的人口，以及如何在其动力学历史的背景下解释其观测参数。
2021-09-24 astro-ph.EP
The Origin of Systems of Tightly Packed Inner Planets with Misaligned, Ultra-Short-Period Companions
超短周期行星提供了一个窗口，进入行星轨道所占据的参数空间的内边缘。在一个特别有趣的多行星系统中，超短周期行星的两侧是短周期的同伴，并且外行星占据了一个明显不同的动力学状态。在观测数据库中，这种现象表现为少数恒星拥有紧密排列的共面行星系统以及一颗超短周期行星，其轨道相对于前者的共同平面不对齐。在这项工作中，我们探讨了两种不同的机制，可以产生一个超短周期的行星，是不对准的紧凑的行星系的其余部分：自然去耦的内部和外部系统之间通过恒星四极矩，和去耦被迫与微调轨道参数的外部同伴。这两个过程以不同的时间尺度运作，因此可以同时发生。在这项工作中，我们使用的K2-266系统作为一个说明性的例子来阐明这两个过程的动力学，并强调类型的约束，可能会出现关于系统的动力学历史的超短周期行星。
2020-09-22 astro-ph.EP
The Origin of Planetary System Architectures. I. Multiple Planet Traps in Gaseous Discs
围绕主星的行星系的结构取决于它们的初始形成条件。大质量行星很可能是星子和低质量核心快速迁移到原行星盘中特定捕获位置的结果。我们提出了分析模型的不均匀性在原行星盘周围的各种年轻的恒星，-从赫比格Ae/是经典的金牛座T和M星，并显示他们如何引起行星陷阱。这些陷阱的位置定义了多个原行星的初始轨道分布。我们调查共转和Lindblad扭矩，并表明，一个新的陷阱产生的（熵相关）共转扭矩。这出现在光盘半径，光盘加热的变化，从粘性恒星辐射为主的过程。我们表明，多达三个陷阱（热转换，冰线和死区）可以存在于一个单一的磁盘，他们移动不同的磁盘吸积率$\dot{M}$随时间的推移而减少。在这种陷阱中生长的巨行星之间的相互作用可能是建立行星系的关键因素。我们还表明，行星陷阱的位置强烈依赖于恒星质量和光盘吸积率。这表明宿主恒星建立了围绕它们形成的行星系的优先尺度。我们讨论了潜在的行星陷阱引起的冰线的各种分子，如水和CO，并估计的最大和最小质量的行星进行I型迁移。最后，我们应用我们的分析占尼斯模型中提出的初始条件，我们的太阳系的起源。
2011-07-04 astro-ph.EP
A Planetary Companion around a Metal-Poor Star with Extragalactic Origin
我们报告了在HIP 13044周围探测到一颗行星伴星，HIP 13044是一颗位于红色水平分支上的贫金属恒星。该探测是基于FEROS的径向速度观测，FEROS是位于智利ESO La Silla天文台的2.2米MPG/ESO望远镜的高分辨率摄谱仪。径向速度的周期变化P = 16.2天，可以从恒星活动指标的周期区分。我们计算出这颗行星的最小质量为1.25兆焦耳，轨道半长轴为0.116天文单位。这一发现在三个方面是独一无二的：首先，它是第一颗金属丰度远低于太阳值百分之几的恒星周围的行星探测;第二，行星宿主恒星处于恒星演化阶段，这在系外行星调查中尚未探索;第三，恒星HIP 13044属于太阳附近最重要的恒星晕流之一，这意味着行星系HIP 13044的起源是银河系外的一颗分裂的前卫星。
2011-02-02 astro-ph.EP
The Origin of Planetary Ring Systems
这一章的书行星环系统地址的起源行星环，其中一个最不了解的过程有关的行星形成和演变。虽然环似乎在巨行星周围无处不在，但它们的质量，结构和成分的巨大多样性对任何形成场景都是一个挑战。我们对星环和卫星的形成和破坏的最新了解表明，这些过程是相互关联的，因此星环和卫星可能是同一地质系统的两个方面。然而，似乎没有单一的理论能够解释我们太阳系中已知的不同行星环的起源，现在似乎很明显，环可能是由各种过程造成的，如巨大的碰撞，彗星或卫星的潮汐剥离，以及行星形成本身。为了建立任何环形成理论，重要的是要指定影响环长期演化的物理过程，以及描述任何环形成模型应该解释的不同观测结果。这是第二节的主题。在第三节中，我们将重点关注土星环及其主要性质，然后讨论一系列环形成模型的利弊。我们还讨论了环和卫星之间的联系。在第4节中，我们将讨论扩展到其他巨行星（木星，天王星和海王星）。第5节专门介绍新型的环--最近发现的围绕小的外太阳系天体（半人马座）运行的环，以及围绕太阳系外行星的可能的环。在第6节中，我们总结并试图确定关键的观测和理论进展，以更好地理解环的起源及其在行星全球演化中的意义。
2017-03-28 astro-ph.EP
An alternative origin for debris rings of planetesimals
核心吸积，最广泛接受的行星形成的方案，假设存在公里大小的固体物体，称为星子，在行星形成的早期阶段，安排在一个剃刀薄盘。在潮汐缩小假说中，行星的形成、颗粒生长、沉积和行星核心的形成发生在由引力不稳定性在外部冷盘中形成的致密和巨大的气体团内部。当一个团块向内迁移时，恒星的潮汐力会将团块中的所有或大部分气体带走，使其缩小为一个行星质量体。在这里，我们认为，这样一个团块不仅可以形成行星的核心，而且还可以形成许多较小的天体。作为一个例子，我们考虑最简单的情况下，机构的圆形轨道周围的行星核心的中心的气体集团。小于1公里的天体会受到足够强的空气动力阻力，迅速螺旋进入并吸积到固体核心上;在行星大小范围内的天体失去离心力的支持非常缓慢。我们发现，微行星轨道的原行星核心密切保持引力约束它，这些可能是有关的形成卫星的巨行星。在主星系团内较远轨道上的微行星与原行星没有联系，它们被设置在轻度偏心的日心轨道上，通常形成宽环。这些可能对应于主序星和太阳系柯伊伯带周围的碎片盘。特别是对于后者，我们的假设自然解释了柯伊伯带观察到的尖锐外缘和“质量赤字”。
2012-03-06 astro-ph.EP
On the origin of polar planets around single stars
针对单星周围近极行星起源之谜，提出高偏心率双星合并后其极对准盘中的行星可留存为近极行星的假说，通过N体模拟验证了合并后盘粒子仍保持近极轨道，为该类行星起源提供了新的可能解释。
2024-06-23 astro-ph.EP
Dynamical origin of S-type planets in close binary stars
了解在双星中形成的行星的起源是约束双星和行星形成理论的基础。在距离为$\lesssim 50$ AU的双星中，行星的出现率只有更宽的双星或单星的$\sim$的三分之一。这可能表明，近伴星对行星形成具有破坏性的影响，因为它可以截断原行星盘，提高星子的偏心率和碰撞概率。然而，观测已经揭示了其中的一些系统，这挑战了当前的行星形成理论。动力学相互作用可以将行星送入S型轨道。在本文中，我们认为作为一个可能的方案形成的S-型行星的近距离双星的单星双星的相互作用，通常发生在星团。我们发现，密近双星中S-型行星的最终分数和轨道性质主要取决于密近碰撞中恒星的质量比，以及初始双星和行星的半长轴。目前和即将到来的任务，如TESS、PLATO和CHEOPS，可能会为近距离双星中S型行星的起源提供新的线索。
2018-12-06 astro-ph.EP astro-ph.GA
Stellar scattering and the origin of the planet around gamma-cephei-A
在过去的几年里，已经发现了几颗系外行星，它们围绕着一个紧凑的双星系统的一个组成部分运行（间距< 50天文单位），最著名的可能是γ-仙王座。到目前为止，所有试图解释这些行星在原地形成的尝试都没有成功，部分原因是次级恒星对任何初始微行星群的强烈引力扰动。在这里，我们测试是否在紧凑的双星，特别是γ-仙王座，行星体可能起源于一个近距离接触一个路过的恒星，假设初始配置的恒星系统适合行星的形成。换句话说，我们分析当前双星系统的轨道配置是否可能是在行星形成后产生的，以及作为与双曲线轨道上的第三颗恒星近距离相遇的结果。我们进行了一系列的恒星散射事件的时间反演N体模拟，其中γ-仙王座的当前配置被用作初始条件，加上一个假设的第三颗恒星作为撞击物。我们分析了哪些配置和系统参数可能产生当前系统。根据吸积碰撞允许的最大撞击速度，我们发现，1%和5%之间的恒星遭遇对应于一个“原始”系统，其中围绕主星的行星形成不受次级抑制，但在经典的核心吸积情况下是可以接受的。因此，虽然可能性不高，但恒星相遇可能在塑造这些类型的系外行星系统中发挥了重要作用。
2012-06-21 astro-ph.EP
Implications of the TTV-Detection of Close-In Terrestrial Planets Around M Stars for Their Origin and Dynamical Evolution
已经证明，一颗地球大小的行星或超级地球，在围绕M星的短周期轨道上与一个凌日天体共振，可以产生可检测的TTV信号（Kirste \& Haghighipour，2011）。考虑到M星和它们的星周盘的质量较低，预计这样一颗凌日巨行星是在很远的距离形成的，并迁移到它的近轨道。这意味着，如果在M颗恒星周围发现了这样的系统，那么类地行星必须在巨行星的迁移过程中形成。这个天体的形成可能是在原地（在近距离轨道上），然后在共振中被捕获，或者是在更远的距离形成，然后在与迁移的巨行星共振中被捕获。我们已经研究了这两种情况下，通过模拟原行星胚胎盘的动力学和类地行星的形成过程中迁移的类地行星围绕M星。结果表明，除非巨行星的迁移非常缓慢（慢于1 E-7 AU/年），否则近距离的类地行星不太可能在原地形成。如果发现一颗类地行星与一颗M星周围的近距离巨行星处于平均运动共振状态，那么这颗类地行星很可能是在很远的距离形成的，并被迁移的巨行星带到其近距离共振轨道。
2010-12-10 astro-ph.EP
A dynamical origin for planets in triple star systems
最近的径向速度和凌日数据发现了$\sim 100$行星在双恒星或三恒星系统的整个人口的几千个已知的行星。恒星伴星被认为会强烈影响多恒星系统中行星的形成和动力学演化。在这里，我们探讨的可能性，行星在三元组形成的结果，在星团的动态相互作用的双星。我们的模拟表明，形成一个行星托管三个作为一个单一的二进制的结果，二进制散射的概率是在范围$0.5-3\%$，当其中一个二进制主机的行星。与其他形成场景一样，双星相遇是创造行星托管三重系统的可行方法。最近发射的TESS卫星预计将在三重系统中发现更大的行星样本，并揭示它们的起源。
2018-11-25 astro-ph.EP astro-ph.GA
Origin of 1I/'Oumuamua. I. An ejected protoplanetary disk object?
1 I/'Oumuamua是第一个被发现的星际入侵者。由于星子的形成和主要是冰冷的物体的喷射是恒星和行星形成过程的常见副产品，在这项研究中，我们解决了1 I/'Oumuamua是否可以代表这种背景人口的喷射物体。研究其起源的目的是，它可以提供有关行星的构建模块的信息，这些信息的大小范围仍然难以观测，有助于限制行星形成模型。我们比较了星际物体的质量密度推断从它的检测，预计从星子磁盘下两种情况下：围绕单星和宽双星的拱星盘，以及围绕紧双星的拱双星盘。我们的研究利用了PanSTARRS调查量的详细研究，考虑到每个恒星对星际微行星种群的贡献取决于恒星质量，双星和行星的存在，并探索了广泛的可能的大小分布的弹射微行星，基于太阳系模型和观测其小天体种群。我们发现1 I/'Oumuamua不太可能代表各向同性分布的物体，更倾向于它起源于附近一颗年轻恒星的星子盘的情况，该恒星的残余物是高度各向异性的。最后，我们将地球上观测到的陨石和微陨石的通量与从这些星际天体中推断出的通量进行了比较，得出的结论是，这些天体中的一个不太可能已经是收集到的陨石样本的一部分。
2018-10-15 astro-ph.EP
On the origin of wide-orbit ALMA planets: giant protoplanets disrupted by their cores
最近的ALMA观测可能表明，在只有几百万年历史的原行星盘中，有大量的亚类木行星在非常宽的轨道上运行。这些行星太年轻，距离太远，不可能是通过核心吸积（CA）方案形成的，并且比经典引力不稳定性（GI）理论中产生的气体团块质量要小得多。最近有人提出，这类行星可能是由GI原行星的部分毁灭形成的：由于巨大核心的生长而产生的能量输出可能会使周围所有或大部分的坍缩前原行星脱离束缚。在这里，我们提出了第一个三维全球光盘模拟，同时解决粮食动态光盘和原行星。我们证实，大规模的GI原行星可能会自我毁灭，在任意大的距离从主恒星提供的固体核心的质量约10-20地球质量能够在他们的崩溃前阶段内增长。此外，我们发现Masset和Velasco Romero（2017）最近分析的加热力使这些核心远离其气态原行星的中心。这导致了原行星中心非常复杂的尘埃动力学，可能导致在同一原行星内形成多个核心、行星卫星和其他碎片，如星子。对这种行星形成的独特预测是在0/I类原行星盘的宽轨道上存在亚类木行星。
2019-09-10 astro-ph.EP
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates XVIII. Radial velocity confirmation, absolute masses and radii, and origin of the Kepler-419 multiplanetary system
开普勒-419是开普勒测光发现的一个行星系，已知有两颗巨大的巨行星：[...]在这里，我们提出了新的径向速度（RV）的测量安全超过两年的索菲光谱仪，其中两颗行星都清楚地检测到。RV数据与开普勒测光一起使用光动力学模型建模。速度信息的加入打破了时间数据本身固有的$MR^{-3}$简并性，使我们能够测量恒星和行星的绝对半径和质量。恒星和内行星半径的不确定度分别为12%和13%，恒星、行星b和行星c的质量的不确定度分别为35%、24%和35%，这些测量是迄今为止使用这种技术对单个主星系统进行的最精确的测量。凌日行星的质量比恒星质量更精确。这表明，在动态相互作用的行星系统中，将径向速度和光变曲线一起建模，提供了一种描述恒星和行星的方式，而不受恒星知识的限制。另一方面，周期比和离心率使开普勒-419系统处于最佳位置;如果观测到大约两倍的凌日，那么凌日行星的质量可以用它自己的TTV来测量。最后讨论了Kepler-419系统的起源。我们发现，该系统是一个共面的高偏心率长期不动点附近，有关的轨道，这阻止了从圆化的内轨道的对齐。对于大多数其他的相对拱点方位，行星b的轨道将是半长轴为0.03天文单位的圆形。这表明了一种在多行星系统中形成热彗星的机制，而不需要高的相互倾斜。
2018-04-05 astro-ph.EP
A Giant Planet Around a Metal-poor Star of Extragalactic Origin
处于演化后期的恒星，如水平分支恒星，仍然在很大程度上未被探索为行星。我们报告的HIP 13044，一个非常贫金属的红色水平分支的恒星，在2.2米MPG/ESO望远镜的高分辨率摄谱仪的径向速度观测的基础上检测到的行星伴星。这颗恒星由行星引起的径向速度变化周期为P=16.2天，可以从恒星活动指标的周期中区分出来。它的最小质量是1.25木星质量，轨道半长轴是0.116天文单位。由于HIP 13044属于一组从银河系分裂的卫星星系中吸积的恒星，因此这颗行星很可能起源于银河系外。
2010-11-29 astro-ph.EP astro-ph.GA
A triple origin for the lack of tight coplanar circumbinary planets around short-period binaries
凌日的环联星行星在短周期的联星比长周期的联星更容易被探测到，但是还没有被周期短于7天的{ \it Kepler}轨道联星观测到。在三重系统中，长期Kozai-Lidov周期和潮汐摩擦（KLCTF）已被证明可以将内轨道周期从$\sim 10^4$减少到几天。事实上，大多数短周期双星都被观测到拥有第三颗伴星。使用长期的演化分析和人口合成，我们表明，KLCTF使得它不太可能为环联过境行星周围存在的短周期双星。我们发现以下结果。(1)足够大质量的行星在紧密和/或共面的轨道上围绕着内双星可以抑制KL的演化，因为它们会引起内双星的岁差。KLCTF过程不会发生，从而阻止了短周期双星的形成。(2)长期的演化并没有被抑制，它驱使行星轨道进入一个高偏心率，产生一个不稳定的结构，在这个结构中，行星很可能被抛出系统。(3)世俗的进化并没有被熄灭，但地球在KLCTF的进化中幸存下来。它的轨道可能比目前观测到的内双星轨道宽得多，并且可能是偏心的，相对于内双星倾斜。这些结果导致两个主要结论：（1）不太可能在短周期双星的紧密共面轨道上找到大质量行星，（2）短周期双星中的环双星行星的性质受到长期演化的限制。
2016-06-09 astro-ph.EP
On the Origin of Banded Structure in Dusty Protoplanetary Discs: HL Tau and TW Hya
最近对HL Tau的观测揭示了该系统拱星盘内非常详细的结构。已经提出了一系列假设来解释形态学，包括，例如，行星盘的相互作用，凝结锋和长期引力不稳定性。虽然嵌入式行星似乎能够通过与气体和尘埃的相互作用来解释圆盘中的一些主要结构，但子结构，如低对比度环和带，并不那么容易复制。在这里，我们表明，三个行星（其中只有两个建模）和初始人口的大微行星之间的动力学相互作用可以潜在地解释系统内的主要和次要带状特征。在这种情况下，小晶粒，这是耦合到气体和揭示盘形态，产生的碰撞演化的新形成的星子，这是无处不在的系统中，并从气体解耦。
2017-10-14 astro-ph.EP
FU Orionis outbursts, preferential recondensation of water ice, and the formation of giant planets
冰，包括水冰，更喜欢重新凝聚到预先存在的核上，而不是从蒸汽云中自发形成颗粒。有趣的是，不同的潜在再凝结核在与原行星盘冻结相关联的温度下实际成核水冰的倾向非常不同。因此，如果盘中的一个区域被加热然后再冷却，则不应期望水蒸气均匀地再冻结在所有可用的颗粒上。相反，它将优先重新凝聚到最有利的晶粒上。当再冷却足够缓慢时，只有最有利的颗粒会使冰成核，使它们重新凝结成厚的冰幔。我们量化的条件，优先再冷凝迅速创建卵石大小的颗粒在原行星盘，并表明FU猎户座型爆发有适当的冷却速率，以推动卵石创建在一个带约5天文单位宽的静态霜线外约木星的轨道，土星的（约4至10 AU）。这些卵石可能具有适当的大小，以通过流动不稳定性进行星子形成，或通过卵石吸积促进星子的生长。我们认为，这种现象有助于形成气体巨星在我们自己的太阳系。
2016-11-04 astro-ph.EP
Magnetic Origins of the Stellar Mass-Obliquity Correlation in Planetary Systems
对凌日系外行星系统的详细观测特征表明，大质量（M > ~1.2太阳质量）恒星的自旋轴往往与其所在行星的轨道存在很大的偏差。相反，低质量恒星往往只有有限的相似度。最近在年轻恒星磁场强度的观测数据集中也出现了类似的趋势：大质量的T-Tauri恒星往往具有比质量较小的恒星弱10倍的偶极场。在这里，我们表明，相关的恒星质量的磁星盘扭矩的依赖性，自然解释了观察到的自旋轨道错位的趋势，只要错位是在磁盘托管阶段。磁力矩的作用是使低质量恒星的自旋轴与盘平面重新对准，其时间尺度明显短于典型的盘寿命，而同样的作用对大质量恒星的时间尺度要长得多。累积起来，我们的研究结果指出，太阳系外的自旋轨道错位的原始激发，信号与磁盘驱动的迁移作为短周期行星的主要运输机制的一致性。此外，我们预测，在系统中，近距离行星显示动态的签名，后星云就位的自旋轨道失调将不会遵循所观察到的与恒星质量的相关性。
2015-08-10 astro-ph.EP
Investigating the eccentricity distribution of transiting, long-period giant planets
本研究基于92颗凌星长周期巨行星样本，结合Gaia数据和系外行星档案，发现偏心率与恒星金属丰度相关、与伴星存在无关，并得到行星多重性反相关和弱潮汐耗散的支持，表明行星-行星散射是其主要偏心率起源机制。
2025-04-07 astro-ph.EP
The origin of the high heavy-element content of warm Jupiters
University College Cork（科克大学学院）
本研究通过 chemcomp 代码模拟，揭示暖木星大量重元素含量的起源，即 pebble 漂移与蒸发结合不同尺寸原行星盘、恒星质量等因素的影响，解释了巨行星重元素含量的差异。
2026-10-19 astro-ph.EP
On the properties of free floating planets originating in circumbinary planetary systems
本研究探讨了环双星系统中自由漂浮行星的形成与抛射机制，发现双星抛射与行星相互作用抛射在速度分布上存在显著差异，且大质量行星频率与束缚行星相似，为观测区分形成路径提供了理论预测。
2024-03-27 astro-ph.EP astro-ph.GA
Retrograde Ring Formed Around Eccentric Extrasolar Giant Planet
本研究通过二维流体动力学模拟发现，偏心轨道巨行星周围形成的吸积盘呈逆行状态，为系外巨行星逆行环的起源提供了可能解释。
2024-10-27 astro-ph.EP astro-ph.HE
