Models of Warm Jupiter Atmospheres: Observable Signatures of Obliquity
我们提出了一个假设的“温暖的木星”行星的三维大气环流模型，从0-90度的范围内可能的湍流。我们模拟了一颗质量为100亿美元的行星围绕一颗类太阳恒星运行10天的轨道，因为这颗假设的行星位于行星之间的边界，我们预计潮汐力应该使它们的旋转轴与轨道轴对齐（即，具有零潮汐的行星）和潮汐排列的时间尺度比系外行星系统的典型年龄更长的行星。与观测的进展，这是推动大气特征的行星在较长的轨道周期，我们计算了可观察到的签名，过境温暖的木星：在轨道相位曲线的热发射和半球通量梯度，可以通过日食映射测量的木星。对于这两个预测的测量，我们将看到的信号强烈依赖于我们相对于行星旋转轴方向的观测几何，我们彻底确定了结果的简并。我们将这些信号与当前和未来仪器的预测灵敏度进行比较，并确定詹姆斯·韦伯太空望远镜应该能够将附近暖彗星的温度限制在很小的范围内（如果小于或等于10度），或者如果显着非零（大于或等于30度），使用日食映射技术直接测量它们。对于一个明亮的目标，并假设光子有限的精度，这可以通过一个单一的二次日食观测。
2017-07-19 astro-ph.EP
Tilting Saturn without tilting Jupiter: Constraints on giant planet migration
在我们的太阳系中，巨行星的迁移和相遇历史可以受到木星和土星的限制。我们已经进行了长期的模拟与强加的迁移和N体模拟与星子研究预期的迁移行星的初始条件类似的平滑迁移模型，共振尼斯模型和两个模型，最初在共振（一个紧凑和一个松散的配置）的巨行星的质量分布。对于平滑的迁移，长期自旋轨道共振机制可以倾斜土星的自旋轴到当前的轨道，如果迁移时间尺度和轨道倾角的产品是足够大的（超过30百万度）。对于共振的尼斯模型，由于初始系统的紧密性，使得土星的倾斜频率高于木星的自旋进动频率，导致木星的自旋轨道共振交叉，因此很难重现今天的轨道密度值。迁移的时间尺度足够长，足以使土星倾斜，通常足以使木星倾斜得比观测到的更大。完整的N体模拟讲述了一个有点不同的故事，木星通常像土星一样经常倾斜，但平均而言具有更高的倾斜度。主要的障碍是巨行星的最终轨道间距，再加上海王星迁移的尾巴。共振尼斯的情况下，几乎无法同时再现巨行星的{轨道和自旋}属性，概率约为0.15%。松散的五行星模型无法满足我们所有的限制（概率<0.08%）。紧凑的五行星模型具有最高的机会同时匹配轨道和行星数约束（概率约为0.3%）。
2015-09-23 astro-ph.EP
Signs of Similar Stellar Obliquity Distributions for Hot and Warm Jupiters Orbiting Cool Stars
本文通过统一推导47颗冷恒星的视线方向倾角，发现热木星与暖木星的错位分布高度一致，并首次确认三个错位系统，表明两类巨行星的错位可能具有共同的起源机制。
2023-10-27 astro-ph.EP
The obliquity and atmosphere of the ultra-hot Jupiter TOI-1431b (MASCARA-5b): A misaligned orbit and no signs of atomic ormolecular absorptions
超热木星被定义为平衡温度大于2000 K的巨型行星。它们中的大多数都围绕明亮的A-F型恒星运行，使它们成为使用高分辨率光谱学研究其大气层的非常合适的对象。最近的研究表明，在这类行星的大气层中检测到了各种原子和分子。在这里，我们提出了我们对新发现的超热木星TOI-1431 b/MASCARA-5 b的分析，使用HARPS-N摄谱仪的两个过境观测和EXPRESS摄谱仪的一个过境观测。对罗西特-麦克劳克林效应的分析表明，这颗行星是在一个极地轨道上，投影的倾斜度为$ λ= -155^{+20}_{-10}$度。结合夜晚，应用互相关方法和透射光谱，我们没有发现CaI，FeI，FeII，MgI，NaI，VI，TiO，VO或H $α$在行星大气中的证据。我们对缺乏大气特征的最可能的解释是行星表面的巨大重力。
2021-04-26 astro-ph.EP
Signatures of Obliquity in Thermal Phase Curves of Hot Jupiters
最近的研究表明，许多短周期的太阳系外行星可能具有相对于其轨道平面显著倾斜的自旋倾斜度。这些大的旋进率是"长期自旋轨道共振“的自然结果，在这种配置中，行星自旋进动频率与轨道节点回归的频率相匹配，或其傅立叶分量。虽然系外行星的自转速度还没有被直接测量，但它们可以通过各种观测中的特征间接检测到，例如在行星轨道的整个相位上进行光度测量。在这项工作中，我们采用了热辐射模型来探索大极性倾斜如何影响全相位光变曲线，我们讨论了预期结果的独特签名的范围。我们发现，经过充分研究的短周期行星HD 149026 b，WASP-12 b和CoRoT-2 b都表现出相位曲线特征，可能是由于处于高周期状态。我们还约束的参数，并评估假设扰动行星，可以保持在这些状态的行星的可探测性。在所考虑的三颗行星中，CoRoT-2 b对它的拟议的平行度（$45.8^{\circ} \pm 1.4^{\circ}$）和轴向方向的约束最严格。对于HD 149026 b，我们没有发现明显的证据表明它的非零折射率，并且WASP-12 b的相位曲线由于强烈的潮汐扭曲而过于复杂，无法进行结论性的评估。
2019-06-18 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
Dynamics of Colombo's Top: Tidal Dissipation and Resonance Capture, With Applications to Oblique Super-Earths, Ultra-Short-Period Planets and Inspiraling Hot Jupiters
本文对行星在潮汐耗散和外部伴星引力扰动共同作用下的自旋演化进行了全面的理论研究。这样的“自旋+伴星”系统（称为科伦坡顶）出现在许多行星环境中。潮汐力矩（驱动自旋-轨道对齐和同步）和来自伴星的引力力矩（驱动行星的轨道进动）之间的竞争产生了两种可能的自旋平衡（“潮汐卡西尼平衡”，tCE），它们是稳定和吸引的：“简单”tCE 1，通常具有较低的自旋重复性，和“共振”tCE 2，可以具有显著的重复性。后者是由自旋轨道共振引起的，当潮汐对准力矩强于伴星的岁差力矩时，它会被打破。我们描述了任意初始自旋方向的行星自旋的长期演化（包括星等和旋度），并发展了一种新的理论方法来解析地获得由潮汐耗散驱动的共振俘获几率.将我们的一般理论结果应用于系外行星系统，我们发现具有外部伴星的超级地球（SE）可能有很大的概率被困在高密度tCE 2中，假设SE具有广泛的原始密度。我们还评估了最近提出的“潮汐”的超短周期地球质量的行星的形成和热木星WASP-12 b的轨道衰变的情况。我们发现，在这两种情况下，共振捕获到tCE 2的概率一般是低的，这样一个高的dielity状态可以很容易地打破所需的轨道衰变。
2021-11-03 astro-ph.EP
Starspots and spin-orbit alignment for Kepler cool host stars
主恒星的自转轴与其行星的轨道之间的角度（即，恒星密度）是关于系外行星系统形成和演化的宝贵信息。罗斯特-麦克劳克林效应的测量显示，许多拥有热木星的恒星都有很高的热木星度，这表明热木星的形成涉及轨道倾角的激发。在这篇文章中，我们展示了如何通过恒星黑子的行星可以用来测量系外行星系统的相似性。这项技术首次被用于获得一个有多颗行星位于一个圆盘中的系统的平行度，开普勒-30，结果是恒星的平行度小于10度。还讨论了系外行星系统，特别是热木星人口的形成的影响。
2012-11-08 astro-ph.EP
TOI-1333Ab is on a well-aligned orbit. An aligned hot Jupiter around an F-type star with a mutually inclined stellar companion
Aarhus University（奥胡斯大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
研究通过分析TOI-1333Ab的轨道偏移量，发现其与宿主恒星自转轴对齐，支持盘驱动迁移或高偏心迁移后潮汐圆化理论，且在二星系统中处于孤立区域。
2026-03-19 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
The obliquity of HIP 67522 b: a 17 Myr old transiting hot Jupiter-sized planet
HIP 67522 b是一颗1700万年前的近距离行星（$P_{orb} = 6.96$ d），行星大小（$R = 10\,R_{\oplus}$），它绕着一颗类似太阳的恒星运行，位于斯科-岑OB星协。我们提出了我们的测量系统的投影轨道的轨道密度通过两个光谱过境观测使用CHIRON光谱设施。我们提出了一个全球性的模型，占大的表面亮度的特点，这种年轻的恒星在光谱过境观测。如果数值为$|λ| = 5.8^{+2.8\,\circ}_{-5.7}$，则该对齐良好的系统不太可能是高偏心率驱动的迁移历史的结果。HIP 67522 b是已知最年轻的行星，它在帮助我们理解巨型行星形成和演化方面占有特殊的地位。我们的分析表明，这种测量年轻和非常活跃的恒星的可行性。
2021-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Unified Kraft Break at ~6500 K: A Newly Identified Single-Star Obliquity Transition Matches the Classical Rotation Break
Indiana University（印第安纳大学）；University of Sydney（悉尼大学）；University of Hawai‘i（夏威夷大学）
单星偏心率转变与旋转断裂一致，揭示双星系统影响偏移，修正对热木星和恒星自转偏移起源的理解。
2026-09-03 astro-ph.EP
Tilting Jupiter (a bit) and Saturn (a lot) During Planetary Migration
我们研究了行星晚期迁移对气态巨星的影响。我们考虑Nesvorny & Morbidelli（2012）的行星不稳定性模型，其中木星和土星的不稳定性可以在自旋轨道共振发生时被激发。当$s_7$和$s_8$的频率随着行星的迁移而改变，并与木星和土星的自旋矢量的进动频率相匹配时，就会发生最显著的共振。我们表明，木星可能已经获得了它目前的木星通过交叉的$s_8$共振。这将在早期阶段对移徙的性质规定严格的限制。当接近$s_7$共振时，在木星迁移的最后时刻，预计会对木星的质量产生额外的影响。这些效应的大小取决于木星岁差常数的精确值。土星的巨大引力很可能是被捕获到$s_8$共振中而激发的。这可能发生在行星迁移的后期，此时$s_8$频率的演化非常缓慢，并且满足捕获到与$s_8$的自旋轨道共振的条件。然而，土星是否与$s_8$处于自旋轨道共振目前尚不清楚，因为现有的土星自旋岁差观测和内部结构模型存在很大的不确定性。
2015-05-12 astro-ph.EP
Single-Star Warm-Jupiter Systems Tend to Be Aligned, Even Around Hot Stellar Hosts: No $T_{\rm eff}-λ$ Dependency
本研究通过测量6个温木星系统的恒星倾角，结合已有数据发现单星温木星系统普遍共面，即使围绕热恒星也不存在热木星的$T_{\rm eff}-λ$依赖，为类木行星动力学演化提供了新约束。
2024-08-19 astro-ph.EP
Spin and Obliquity Evolution of Hot Jupiter Hosts from Resonance Locks
本文通过热木星与非轴对称恒星重力模式的共振锁定及种群合成，解释热、冷宿主恒星的倾角与自转速率随温度和轨道间距的观测差异。
2025-03-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Obliquity Tides May Drive WASP-12b's Rapid Orbital Decay
最近的分析揭示了一个谜团。高度膨胀的热木星WASP-12 b的轨道周期正在迅速减少。然而，螺旋上升的速度太快，不能用偏心潮汐或平衡恒星潮汐来解释。虽然动态恒星潮是可能的，但它们需要一个次巨星结构的恒星，而恒星模型指向一个主序星。在这里，我们表明，如果行星b的自旋矢量被困在一个由一个看不见的外部扰动行星的长期自旋轨道共振维持的高密度状态，这些迄今为止不可调和的观测可能被解释为行星的引力潮汐。我们推导出的约束条件，减少潮汐品质因数（$ε\gtrsim50^{\circ}$），并扰动行星参数（$M_{2}\sim10-20M_{\oplus}$，$a_2\lesssim0.04\,{\rm AU}$）所需的产生所观察到的轨道衰减。包括潮汐和自旋动力学的直接N体模拟加强了该方案的可行性。此外，我们还证明了当行星b的质量很小时，共振可能已经被捕获，这使得所提出的事件序列很容易解释。假设的扰动行星是在当前径向速度限制的范围内，但也是可以探测到的。如果它存在的话，它可以为热中子的原位形成假说提供证据。
2018-12-10 astro-ph.EP
Evidence for Primordial Alignment II: Insights from Stellar Obliquity Measurements for Hot Jupiters in Compact Multiplanet Systems
本文通过 RM 效应测量紧凑多行星系统中热木星 TOI-5143 c 的恒星倾角，发现其自转-轨道排列一致，为原初排列假说提供了有力支持，表明巨大倾角源于盘后动力学相互作用。
2025-03-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The obliquity and atmosphere of the hot Jupiter WASP-122b (KELT-14b) with ESPRESSO: An aligned orbit and no sign of atomic or molecular absorption
本文利用ESPRESSO高分辨率光谱观测热木星WASP-122b，测得系统自旋-轨道角接近零度（轨道顺行），并通过透射光谱搜寻多种原子和分子物种，未发现任何显著吸收信号。
2024-10-01 astro-ph.EP
The Aligned Orbit of WASP-148b, the Only Known Hot Jupiter with a Nearby Warm Jupiter Companion, from NEID and HIRES
我们目前的光谱测量的Rossiter-McLaughlin效应的WASP-148 b，唯一已知的热木星附近的暖木星的同伴，从WIYN/NEID和凯克/HIRES仪器。这是新委托的NEID摄谱仪报告的第一批科学结果之一，也是继WASP-47之后，具有近距离伴星的热木星系统的第二个不稳定性约束。WASP-148 b与天空投影的主星自旋轴一致，与$λ=-8^{\circ}.2^{{+8^{\circ}.7}}_{-9^{\circ}.7}$一致。在WASP-148系统中观察到的低行星度与包括我们的太阳系在内的大多数紧凑的多行星系统在具有行星度限制的冷恒星周围的有序排列配置一致，并且可能指向这些组织良好的系统的早期历史，其中迁移和吸积孤立地发生，干扰相对较小。相比之下，以前的结果表明，大质量和热恒星似乎更常见于拥有广泛的未对准行星：不仅是单个热行星，而且还有具有多个超级地球的紧凑系统。我们认为，占高速率的自旋轨道失调的紧凑的多行星和孤立的热木星系统绕着高质量和热的恒星，自旋轨道失调可能是由遥远的巨行星扰动，这是最常见的这些恒星类型。
2022-02-18 astro-ph.EP
An Obliquity Measurement of the Hot Neptune TOI-1694b
本研究通过光谱观测与Rossiter-McLaughlin效应建模，测得热海王星TOI-1694b的天空投影轨道倾角接近共面，结合其外侧巨行星伴星，探讨了热海王星轨道倾角分化及极轨族群的形成机制。
2024-12-10 astro-ph.EP
Photometric Amplitude Distribution of Stellar Rotation of Kepler KOIs-Indication for Spin-Orbit Alignment of Cool Stars and High Obliquity for Hot Stars
观测到的带有斑点的恒星的旋转光度调制的幅度应该取决于它的旋转轴相对于我们视线的倾斜度。因此，观测到的大样本恒星旋转振幅的分布取决于它们的投影旋转轴的分布。因此，比较开普勒KOI与开普勒单星的恒星自转振幅可以提供一种间接推断开普勒行星的自旋-轨道平行度性质的方法。我们将这一技术应用于3500-6500 K温度范围内的993颗KOIs和33，614颗开普勒单星的大样本。我们发现冷KOIs的振幅比单星的振幅大10%左右，这一点具有重要意义。相比之下，热KOI的振幅系统地较低。在校正观测偏差后，我们估计热KOI的振幅比单星小10%左右。相对于单个恒星的振幅，相对较大和较小振幅之间的边界线出现在大约6000 K。我们的研究结果表明，冷恒星的行星与其恒星旋转方向一致，而热恒星周围的行星具有较大的相似性，这与Winn et al.（2010）和Albrecht et al.（2012）的发现一致。我们发现，低的行星周围的冷恒星延伸到至少50天，一个功能，这是不期望在一个模型的框架，假设低的行星是由于行星-恒星潮汐重新排列。
2015-01-06 astro-ph.EP
EPIC 246851721 b: A Tropical Jupiter Transiting a Rapidly Rotating Star in a Well-Aligned Orbit
我们报告发现了EPIC 246851721 b，这是一颗“热带”木星，它围绕明亮的（$V=11.439$）恒星EPIC 246851721（TYC 1283-739-1）运行了6.18天。我们提出了一个详细的分析系统，使用$K2$和地面测光，径向速度，多普勒层析成像和自适应光学成像。从我们的全球模型中，我们推断，主星是一个快速旋转（$v \sin i = 74.92 $ km s $^{-1}$）F矮星与$T_\mathrm{eff}$ = 6202 K，$R_\star = 1.586 \ R_\odot$和$M_\star= 1.317 \ M_\odot$。EPIC 246851721 b的半径为$1.051 \pm 0.044 R_J$，质量为3.0 $^{+1.1}_{-1.2} M_J$。多普勒层析成像显示了一个对齐的自旋-轨道几何形状，预计的双折射率为$-1.47^{\circ\ +0.87}_{\ -0.86}$，使EPIC 246851721成为第四个最热的恒星，拥有$P > 5$天和已知的双折射率的木星。利用其光变曲线中的准周期特征，我们估计了恒星的自转周期，从而推断出该系统的真实周期是$3.7^{\circ\ +3.7}_{\ -1.8}$。我们认为，这种接近零的粘性可能是原始的，而不是潮汐阻尼的结果。主星也有一个束缚的伴星，一颗预计距离为2100天文单位的$…
2018-09-27 astro-ph.EP
TOI-1859b: A 64-Day Warm Jupiter on an Eccentric and Misaligned Orbit
本文确认了TOI-1859b是一颗轨道周期为64天的温木星，通过光谱观测发现其具有高偏心率和恒星倾斜错位特征，揭示了其轨道可能源于行星散射等动力学相互作用。
2023-05-25 astro-ph.EP
Identifying close-in Jupiters that arrived via disk migration: Evidence of primordial alignment, preference of nearby companions and hint of runaway migration
本文利用行星潮汐圆化时标与年龄的比较识别盘迁移形成的近距离木星，发现其倾角截断、邻近伴星偏好及质量比凹陷等趋势，为原初排列和失控迁移提供证据。
2025-09-19 astro-ph.EP
On a Possible Solution to the Tidal Realignment Problem for Hot Jupiters
热星有热的双折射率，而冷星有热的双折射率则倾向于低的双折射率。对这种模式的一个诱人的解释是冷宿主恒星的潮汐重新排列，尽管这种解释假设了引力衰减比轨道衰变更快，但这一假设需要进一步探索。在这里，我们重新审视这个潮汐调整问题，建立在以前的工作，确定一个低频分量的时变潮汐潜力，影响的dielity，但不是轨道分离。我们采用了最近的恒星潮汐品质因数和它的急剧增加强迫频率为基础的模型。这导致在低频下增强的耗散和有效的阻尼。我们模拟了46个观测到的绕冷恒星运行的热彗星的潮汐演化。一个关键参数是恒星年龄，我们利用Gaia DR 2数据以均匀的方式确定样本。我们探讨了各种潮汐的历史和未来的每个系统，发现在大多数情况下，恒星的引力被成功地阻尼之前，地球被摧毁。我们的模型的一个可检验的预测是，轨道周期短于2- 3天的热木星宿主应该具有比$1^\circ$小得多的质量。除了WASP-19 b之外，这些行星的预测寿命从$10^8$ \，yr到超过$10^{10}$ \，yr不等。因此，我们的模型意味着这些热彗星在主序星上时可能不会立即有被其宿主恒星吞噬的危险。
2021-04-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
HARPS-N Reveals a Well-aligned Orbit for the Highly Eccentric Warm Jupiter TOI-4127 b
The University of New Mexico（新墨西哥大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna (ULL)（拉帕鲁纳大学）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（平顿研究所计算天体物理学中心）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）
HARPS-N观测发现TOI-4127 b的高偏心但良好对齐轨道，揭示其形成机制可能涉及共振相互作用或共面高偏心迁移。
2025-09-26 astro-ph.EP
TESS Giants Transiting Giants. VI. Newly Discovered Hot Jupiters Provide Evidence for Efficient Obliquity Damping after the Main Sequence
本文首次系统研究亚巨星周围热木星的倾角，发现冷却至约6250 K以下的亚巨星系统中热木星轨道快速对齐，并将重新对齐时标上限限定为约500 Myr，为潮汐倾角阻尼机制提供了观测证据。
2024-07-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Damping Obliquities of Hot Jupiter Hosts by Resonance Locking
本文提出共振锁定机制解释热木星宿主恒星倾角与有效温度的相关性，首次证明轴对称g模锁定可阻尼倾角，使冷恒星周围热木星趋于自旋-轨道对齐。
2024-05-02 astro-ph.EP
Tidal erasure of stellar obliquities constrains the timing of hot Jupiter formation
拥有热木星的恒星有时会有很高的折射率，这可能是热木星形成的遗迹。根据具有和不具有高折射率的系统的特征，当恒星具有厚的对流包层时，折射率被认为是潮汐阻尼的，就像温度低于~ 6100 K的主序星的情况一样，并且轨道在~8恒星半径内。一个很有前途的理论，潮汐阻尼的惯性波的恒星的对流信封内的耗散。在这里，我们考虑这一理论对热木星形成时间的影响。特别是，目前缺乏对流包层的热恒星在其主序前拥有一个。我们发现，热彗星的轨道在~ 0.02 au的临界距离内，从一个错位的主序星缺乏厚对流信封必须获得他们的紧凑的轨道后，几千万年，以保持其在整个前主序星。有4个已知的系统适用这一论点-XO-3b，Corot-3b，WASP-14 b和WASP-121 b-受惯性波耗散的不确定性影响。此外，我们的结论是，最近发现的过剩的近极地热彗星不太可能由潮汐塑造，而是反映了他们的原始配置。最后，经过几十亿年到达冷恒星周围的热彗星可能会发现主恒星旋转太慢，无法有效地阻尼。我们预测，当[Fe/H]从-0.3变化到+0.3时，分离对准星和未对准星的临界有效温度应该随金属丰度而变化，从6300 K变化到6000 K。
2022-01-10 astro-ph.EP
Teetering Stars: Resonant Excitation of Stellar Obliquities by Hot and Warm Jupiters with External Companions
热木星系统中的恒星自旋-轨道不对准（不对准）已被广泛探测。这样的不稳定性可能揭示热木星动力学历史的线索。对产生偏心的常见解释包括高偏心率迁移和原始磁盘未对准。本文研究了另一种机制，产生恒星自旋轨道错位系统托管一个接近的行星与外部，适度倾斜的同伴。当恒星自转轴的进动率（由内行星驱动）变得与内行星的节点进动率（由伴星驱动）相当时，可能会由于长期共振而激发自旋轨道不对准。由于主恒星通过磁制动的自旋下降，这种共振可能在恒星的主序星寿命期间实现，对于广泛的行星质量和轨道结构。倾斜激励伴随着内行星和扰动之间的相互倾斜的减少，因此可以消除高倾斜。对于热彗星来说，恒星的自转轴与轨道轴有很强的耦合，而被巨行星伴星激发的彗星需要一个很强的扰动，通常位于1-2天文单位内。对于温暖的类星体，自旋和轨道轴的耦合较弱，而对于遥远的巨行星摄动（在几个到几十个天文单位），可能会达到共振。由于暖木星有很高的出现率，遥远的行星伴星具有适当的共振共振激发性质，因此在暖木星系统中，恒星的共振激发可能很常见，特别是对于那些绕着经历了显著自旋下降的冷恒星运行的暖木星。
2018-07-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Coupled Impacts of Atmospheric Composition and Obliquity on the Climate Dynamics of TRAPPIST-1e
本文利用ExoCAM GCM模拟TRAPPIST-1e在0°–90°倾角和0.0004–1巴CO₂下的气候，揭示倾角与大气成分对急流、云层及热相位曲线的耦合影响。
2024-05-10 astro-ph.EP
Stellar Obliquities & Planetary Alignments (SOPA) I. Spin-Orbit measurements of Three Transiting Hot Jupiters: WASP-72b, WASP-100b, & WASP-109b
我们报告的天空投影的自旋-轨道角的三个过境的热彗星：其中两个是在近极轨道，WASP-100 b和WASP-109 b，和第三个在低轨道，WASP-72 b。我们通过观察Rossiter-McLaughlin效应获得了这些测量结果，这些测量是通过使用CYCLOPS 2光纤束系统在英澳望远镜上为UCLES摄谱仪提供高分辨率光谱观测而进行的。天空投射的WASP-72 b、WASP-100 b和WASP-109 b的自旋-轨道角分别为$λ= {-7^{\circ}}^{+11^{\circ}}_{-12^{\circ}}$、$λ= {79^{\circ}}^{+19^{\circ}}_{-10^{\circ}}$和$λ= {99^{\circ}}^{+10^{\circ}}_{-9^{\circ}}$。这些结果表明，WASP-100 b和WASP-109 b的轨道高度倾斜，几乎与主星的赤道倾斜$90^{\circ}$，而WASP-72 b的轨道似乎是对齐的。WASP-72 b是一颗典型的热木星，围绕着一颗中晚期的F星（F7，带$T_\mathrm{eff}=6250\pm120$ K）运行。WASP-100 b和WASP-109 b是高辐射膨胀的热彗星，它们围绕着热的早中期F型恒星（F2有$T_\mathrm{eff}=6900\pm120$ K，F4有$T_\mathrm{eff}=65…
2018-09-02 astro-ph.EP
The Aligned Orbit of a Hot Jupiter around the M Dwarf TOI-4201
本研究首次探测到拥有热木星的M型矮星TOI-4201的Rossiter-McLaughlin效应，测得其与行星轨道高度共面，为理解M型矮星行星系统的动力学演化提供了首个观测证据。
2024-06-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tidal Dissipation and Obliquity Evolution in Hot Jupiter Systems
人们提出了两种形成方案来解释热彗星的紧密轨道。它们可以通过盘迁移形成在小倾角（相对于恒星自旋）的轨道上，或者通过高偏心率迁移形成在更高倾角的轨道上，在那里与伴星的引力相互作用和潮汐耗散起作用。在这里，我们的目标热木星系统的错位$λ$已推断观测和我们调查是否符合高偏心率迁移的属性。具体来说，我们研究恒星潮汐是否可以负责观测到的分布$λ$和轨道分离。改进以前的研究，我们使用详细的模型为每颗恒星，从而占对流（和潮汐耗散）取决于恒星的属性。在与观测表明，较热的恒星有较高的$λ$，我们发现，$λ$增加恒星表面对流量减少。这一趋势支持潮汐是形成观测到的$λ$分布的机制的假设。此外，我们研究了过去的轨道演变的五个代表性的系统，选择覆盖各种温度和失调。我们考虑各种初始轨道配置和集成的方程描述的轨道分离，恒星自旋和失调的耦合演化。我们考虑恒星潮汐和风的质量损失，恒星演化，和磁制动。我们表明，这五个代表性的系统的当前属性可以自然地解释，鉴于我们目前的理解潮汐耗散和物理动机的假设驱动的轨道演变的影响。
2014-03-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evidence for the Late Arrival of Hot Jupiters in Systems with High Host-star Obliquities
已经表明，具有大质量热恒星原色的热彗星系统表现出广泛的恒星相似性。另一方面，具有低质量、冷的主恒星的热木星系统通常具有接近于零的恒星质量。对于这些观测结果，一个流行的解释是，热彗星与低质量主序星中存在的对流包层之间的有效潮汐相互作用。如果这个解释是准确的，那么对齐的系统应该比未对齐的系统更老。同样地，热木星主星的对流包层质量应该是预测其行星质量的有效指标。我们推导出均匀的恒星参数-包括对流包络质量-热木星的宿主恒星与高质量的天空投影的一致性推断。使用薄盘恒星人口的银河系速度色散作为相对年龄代理，我们发现，热木星的主机恒星大于中位数的温度比热木星的主机恒星小于中位数的温度。两个群体之间的相对年龄差异较大的热木星的主机星小于中位数的分数对流包层质量，是显着的3.6- $σ$水平。我们确定恒星质量，而不是对流包络质量，作为最好的预测恒星的热木星系统的质量。对这些观测结果的最好解释是，在未对准的系统中，许多热彗星在它们的母原行星盘消散很久之后才到达它们的宿主恒星附近。观测到的年龄偏移对流信封质量的依赖性表明，潮汐重新调整有助于人口对齐热彗星轨道恒星对流信封。
2022-04-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Oblique Orbit of WASP-107b from K2 Photometry
在{ \it K2}任务期间对WASP-107的9次凌日的观测揭示了该行星在一个恒星黑子前面穿过的三个不同场合。这些数据证实了恒星的自转周期是17天-大约是行星轨道周期的三倍-并表明大的斑点至少持续一个完整的自转。如果这颗恒星的光度很低，那么至少应该观察到两个额外的斑点交叉。它们没有被观察到，证明了高结晶度。我们使用简单的几何模型来表明结晶度可能在40-140 $^\circ$的范围内，即，可以排除自旋-轨道对准和反对准。因此，WASP-107加入了一个相对低质量恒星的小集合，拥有一颗高质量的巨行星。大多数这样的恒星都被观测到有低的轨道半径;所有的例外，包括WASP-107，都涉及相对较宽轨道的行星（“温暖的行星”，有$a_{\rm min}/R_\star \gtrsim 8$）。这证明了恒星质量和行星性质之间的联系，与一些关于质量激发的理论相矛盾。
2017-02-15 astro-ph.EP
The Aligned Orbit of the Eccentric Proto Hot Jupiter TOI-3362b
本文通过ESPRESSO高精度视向速度观测，测得原热木星TOI-3362b的投影倾角为1.2度、偏心率为0.720，提出其对齐轨道由遥远伴星驱动的共面高偏心率迁移解释。
2023-11-30 astro-ph.EP
Dynamical Interactions Make Hot Jupiters in Open Star Clusters
解释系外行星“热彗星”的起源和演化仍然是一个重大挑战。它们产生的一个可能机制是行星与行星的相互作用，这会从远离其宿主恒星但接近其动力学稳定极限的行星中产生热彗星。在更有可能的情况下，行星出生时远离其动力学稳定性极限，热彗星可以在星团中形成吗？我们对星团内行星系的N体模拟肯定地回答了这个问题，并表明热木星的形成并不罕见。我们详细介绍了三个案例研究的动力学诱导出生的热彗星的高偏心轨道，只能发生在星团。这些热行星的轨道与一些已知的最极端的系外行星有着惊人的相似之处：HAT-P-32 b，HAT-P-2 b，HD 80606 b和GJ 876 d。如果恒星扰动形成了这些热的类地行星，那么我们的模拟预测这些非常热的内行星通常伴随着更遥远的高偏心轨道的气体巨星。
2015-11-04 astro-ph.EP
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
Origins of Hot Jupiters
热彗星是第一个在主序星周围发现的系外行星，它们的近距离轨道让我们感到惊讶。它们是系外行星如何挑战我们教科书的一个最好的例子，我们的教科书是关于行星系如何形成和进化的太阳系灵感故事。在发现第一颗热木星20多年后，人们对它们的主要起源通道还没有达成共识。目前已提出三类热木星形成假说：原地形成假说、盘迁移假说和高偏心率潮汐迁移假说。虽然没有一个起源通道能令人满意地解释所有的证据，但两个主要的起源通道可以解释热彗星本身的性质及其与其他系外行星种群的联系。
2018-01-18 astro-ph.EP
Warm Jupiters are less lonely than hot Jupiters: close neighbours
利用开普勒过境数据，我们发现了一个显着的区别，在亚木星的同伴之间的流行系统，包含热彗星（周期向内10天）和那些主机温暖的彗星（周期之间10和200天）。除了WASP-47 b外，热彗星没有任何可探测到的内行星或外行星伴星（周期向内50天，大小小至$2 R_{\rm Earth}$）。把自己限制在内心的同伴中，我们的极限就达到了$1 R_{\rm Earth}$。与此形成鲜明对比的是，一半的温暖的小伙伴们紧紧地围绕在身边。从统计学上讲，热和暖伴星的伴星分数是相互排斥的，特别是在内部伴星方面。温暖彗星的高伴星分数也为它们的形成提供了线索。有近邻兄弟姐妹的温暖彗星应该有较低的轨道偏心率和较低的相互倾角。这些系统的轨道结构让人想起开普勒任务大量发现的低质量、近距离行星系。这一点和其他论点使我们提出，这些温暖的对流层是在原地形成的。有迹象表明，可能存在第二个具有不同特征的暖温带种群。在这张照片中，WASP-47 b可以被视为原位暖木星向热木星区域延伸的尾部，并不代表热木星的一般形成路线。
2016-04-27 astro-ph.EP
Statistical Trends in the Obliquity Distribution of Exoplanet Systems
从恒星圆度$ψ$可以推断出行星系统形成和演化的重要线索。我们研究的分布，使用加利福尼亚州开普勒调查和TEPCat目录的罗西特-麦克劳克林（RM）测量，从中我们提取，分别为275和118个目标。我们推断一个"最佳拟合"的结晶度分布在$ψ$与一个单一的参数$κ$。$κ$的大值意味着$ψ$在零附近窄分布，而小值意味着近似各向同性。我们的发现是：（1）开普勒系统中$ψ$的分布比以前的研究所发现的要窄，并且与$κ\sim15$（平均$\langleψ\rangle\sim19^\circ$和散布$ψ\sim10^\circ$）相一致。(2)在开普勒系统中，$κ$的值在统计学上不依赖于行星多重性、恒星多重性或恒星年龄;另一方面，富金属宿主、小行星宿主和长周期行星宿主往往比一般样本更倾斜（在$\sim$ 2.5-$σ$显著性水平）。(3)热木星（HJ）系统与RM测量是一致的$κ\sim2$，更广泛地分布比一般开普勒人口。(4)将RM样品分离成较冷（$T_{\rm eff}\lesssim$ 6250 K）和较热（$T_{\rm eff}\gtrsim$ 6250 K）的HJ宿主导致两种不同的分布，$κ_{\rm cooler}\sim4$和$κ_{\rm hotter}\sim1$（4-$σ$显著性），两者都比开普勒样品更倾斜。我们假设，行星的总质量可能是背后的金属丰度和行星半径的增加，周期依赖…
2018-10-19 astro-ph.EP
Hot Super Earths: Tidally Downsized hot jupiters? The hot jupiter around the metal poor star explained
最近的开普勒观测揭示了一个意想不到的丰富的“热”地球大小的海王星大小的行星在内部~0.02-0.2 AU从他们的母星。另一个最近观测的“怪事”是发现了一颗热木星行星围绕着一颗起源于河外的贫金属恒星。我们指出，这些意见有自然的解释框架内的潮汐缩小假说，一个新的和替代模型的行星形成。我们表明，分子氢的离解导致了巨行星胚胎的“第二次崩溃”。坍缩形成了密度更大的流体结构，非常类似于林轨道上孤立的原巨行星，然后它们进入了退化的“主序星”阶段。我们发现，在早期的富含气体的阶段，原行星盘，这些配置迁移向内更快地比他们的合同。因此，它们在距母星约0.05 - 0.1天文单位的特征距离处被潮汐瓦解。这种破坏很可能会留下固体核心，我们将其与开普勒观测到的热超级地球联系起来。此外，我们表明，单一的热木星（也发现了开普勒望远镜）在TD假说的背景下并不令人惊讶。最后，巨大胚胎的第二次坍缩会形成无核巨行星，这种情况发生在非常巨大的胚胎（超过20个木星质量）或非常贫金属的胚胎中。我们认为这个过程可以解释河外热木星。
2011-09-06 astro-ph.EP
The low density, hot Jupiter TOI-640 b is on a polar orbit
TOI-640 b是一颗热而膨胀的木星，质量为$0.57 \pm 0.02$ M $_{\rm J}$，半径为$1.72 \pm 0.05$ R $_{\rm J}$，围绕一颗稍微演化的F型恒星运行，距离为$6.33^{+0.07}_{-0.06}$ R $_\star$。通过使用HARPS摄谱仪进行的光谱在途观测，我们测量了Rossiter-McLaughlin效应，分析了在途径向速度和恒星光谱线的畸变。从这些观测中，我们发现主星的投影折射率为$λ=184\pm3^\circ$。从TESS光变曲线中，我们测量了恒星的自转周期，从而确定了恒星倾角$i_\star=23^{+3\circ}_{-2}$，这意味着我们看到的是恒星的极点。结合轨道倾角，我们可以计算出主星的平行度$ψ=104\pm2^\circ$。TOI-640 b加入了一组在$80^\circ-125^\circ$范围内绕恒星两极运行的行星。这种轨道结构的起源还不很清楚。
2023-02-03 astro-ph.EP
Early Evidence for Polar Orbits of Sub-Saturns Around Hot Stars
本研究通过WIYN/NEID观测确认热恒星TOI-1135周围的亚土星TOI-1135 b呈近极轨道，结合文献数据发现亚土星与热木星的倾角分布存在显著差异，表明极向偏好可能延伸至Kraft断裂以上，支持长期共振穿越机制。
2025-10-23 astro-ph.EP
System Architecture and Planetary Obliquity: Implications for Long-Term Habitability
在寻找太阳系以外的生命时，应将注意力集中在那些有潜力在我们所知的生命出现和扩展所需的长时间内保持可居住条件的行星上。可观察到的行星结构是长期可居住性的决定因素之一，因为它控制着轨道演变，并最终控制着行星所接收的恒星通量。通过对假设的行星系的n体模拟和进动模型的组合，我们证明了类地行星的偏心率、进动率和进动周期的振幅和周期对巨伴星的轨道特征是敏感的.一系列的瞬态，海洋耦合气候模拟表明，天文周期的这些特征是如何决定不断变化的表面条件和相对于现代地球的长期部分可居住性。类地行星的可居住性随着类地行星的离心率而增加，前提是平均离心率足够低，以在整个轨道年中保持其大部分表面的温和温度。一个巨大的伴星更近，导致类地行星的偏心率周期更短，但更长，高振幅的周期。周期和振幅的周期性周期可以估计到第一阶的n体模拟计算的轨道路径。在大多数的模拟中，磁共振振幅直接与轨道倾角有关，而磁共振周期是节点岁差和巨大伴星接近程度的函数。
2022-08-08 astro-ph.EP
Jupiter will become a hot Jupiter: Consequences of Post-Main-Sequence Stellar Evolution on Gas Giant Planets
当太阳上升到红巨星分支（RGB）时，它的光度会增加，所有的行星都会受到比现在大得多的照射。特别是木星，可能最终比热的海王星GJ 436 b受到更高的辐射，因此，可以适当地称为“热木星”。“当它们的恒星经历RGB或渐近巨星分支（AGB）阶段时，许多目前已知的位于几个AU轨道上的木星质量行星将接受与热木星相当的辐射水平，这将短暂地将它们的大气温度升高到~1000 K或更高。此外，后主序星周围的大质量行星可能会从增强的恒星风中吸积不可忽略的物质，从而显著改变其大气化学，并在恒星质量损失最严重的时期引起显著的吸积光度。未来几代的红外线观测站也许能够探测这种热行星大气的热和化学结构。最后，我们认为，不像他们的主序星类似物（其纬向风被认为是组织在只有几个广泛的，行星尺度的射流），红巨星热彗星应该有多个，窄射流的纬向风和有效的昼夜再分配。
2012-07-11 astro-ph.EP
Hot Jupiter - Cold Jupiter: A complex sibling relation
University of Southern Queensland（南昆士兰大学）；Williams College（威廉姆斯学院）
研究通过模拟28颗热木星宿主恒星的径向速度数据，探讨冷木星的探测能力，发现观测持续时间是检测冷木星的关键因素，低精度望远镜适合此类系统研究。
2026-03-13 astro-ph.EP
Leaning Sideways: VHS 1256-1257 b is a Super-Jupiter with a Uranus-like Obliquity
本研究约束了140±20 Myr年老层级三星系统VHS J125601.92-125723.9的角动量结构，测得其行星质量伴星VHS 1256 b具有90°±25°的类天王星倾角，排除类行星起源情景，支持自上而下形成机制。
2024-10-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Uniform Search for Nearby Planetary Companions to Hot Jupiters in TESS Data Reveals Hot Jupiters are Still Lonely
我们提出了一个统一的搜索结果，在所有恒星周围的其他行星与确认的热行星观测凌日系外行星调查卫星（TESS）在其第1周期南黄道半球的调查。我们的搜索包括184个行星系，其中确认了$R_{p}$ > 8 $R_\oplus$和轨道周期< 10天的热彗星。使用最小二乘（TLS）算法来搜索可能被其他行星搜索管道错过的周期性信号。虽然我们回收了169个这些确认的热彗星，但我们的搜索在搜索的参数空间中没有发现新的行星候选者（P < 14天）。在TESS数据中，热彗星附近缺乏行星候选者，这支持了之前对每个单独系统进行凌日搜索的结果，现在下降到TESS的光度精度。这与高偏心率迁移地层情景的预期一致，但需要额外的地层指标进行最终确认。我们将凌日信号注入热木星样本的光变曲线中，以探测管道对目标参数空间的敏感性，发现在0.3 $\leq$ $R_{p}$ $\leq$ 4 $R_\oplus$和1 $\leq$ $P$ $\leq$ 14天内，行星的相关性与$R_{p}^{2.32}P^{-0.88}$成比例。考虑到该敏感性的统计分析提供了该目标参数空间中具有附近同伴的热闪烁率的中值和$7.3\substack{+15.2 \\ -7.3}\%$的$90\%$置信区间。这项研究展示了TESS如何独特地实现对几乎所有已知热彗星附近行星同伴的全面搜索。
2021-09-18 astro-ph.EP
The hottest hot Jupiters may host Atmospheric Dynamos
热彗星已经证明自己是一个丰富的系外行星，在极端条件下测试我们的行星演化和大气动力学理论。在这里，我们提出了三维磁流体动力学模拟和分析结果表明，发电机可以保持在薄，稳定分层的热木星的大气中，独立于假定的深层次发电机。这种发电机是由来自行星主星的强烈不对称加热引起的电导率变化维持的。发电机的存在显著增加了表面磁场强度，并改变了整个行星磁场的几何形状，可能会影响恒星与行星的磁相互作用。
2017-04-13 astro-ph.EP
TOI-1670 c, a 40-day Orbital Period Warm Jupiter in a Compact System, is Well-aligned
本文通过Rossiter-McLaughlin效应测量了暖木星TOI-1670 c的天空投影倾角，发现其与宿主恒星排列良好，为研究带内伴星的暖木星动力学提供了新证据。
2023-11-27 astro-ph.EP
Hot Jupiters Have Giant Companions: Evidence for Coplanar High-Eccentricity Migration
本研究通过分析加州遗产巡天星表，发现热木星普遍存在大质量外巨伴星且伴星偏心率较高，由此提出双气态巨行星的质量与偏心率条件是热木星形成关键，支持共面高偏心率迁移为其主导形成机制。
2023-10-02 astro-ph.EP
Testing the Origin of Hot Jupiters with Atmospheric Surveys
本文利用大气特征检验热木星起源，发现卵石吸积在富金属盘中可产生可观测污染信号，并预测热木星大气水丰度显著高于暖木星，为未来比较表征提供建议。
2025-10-06 astro-ph.EP
