極端な惑星構造の追跡:I- HD196885Ab、2 つの星と踊るスーパージュピター?
2022年 11月 2日提出
概要
環境。連星の惑星は、非常に敵対的な環境での惑星形成と進化理論の予測をテストするためのユニークなアーキテクチャです。このような高度に摂動された領域でのそれらの存在は、微惑星の降着の初期段階から力学に至るまでの明確な課題を提起します
非常に長い期間（場合によっては数Gyr）にわたる進化と安定性。
ねらい。動径速度、スペックル干渉法、高コントラスト イメージング、高精度アストロメトリーと干渉法を組み合わせることで、
極端な惑星系 HD 196885 の探査を推進するためのユニークで前例のない一連の観測。
各コンポーネントの軌道特性、グローバルなアーキテクチャと安定性に光を当てることを目指しています。
メソッド。 VLT の SPHERE の IRDIS デュアルバンド イメージャーと、SOAR のスペックル干渉カメラ HRCAM を使用して、2015 年から 2020 年の間に HD 196885 AB の高角度解像度画像を取得しました。視線速度観測は、1983 年に OHP の CORAVEL で開始されました。
La Silla の CORALIE、OHP の ELODIE と SOPHIE による継続的なモニタリングにより、ほぼ 40年間延長されました。
動径速度測定 HD196885A と連星伴星と内部巨大惑星 HD 196885 Ab の両方の解像。最後に、
VLTI/GRAVITY (最低 30 µas) のデュアル フィールド モードの精巧な天文精度の利点を利用して、
HD196885 A および B は、連星分離に刻印された、主系周惑星 Ab の 3.6年の天文上のゆらぎを検索します。
結果。私たちの観測により、傾斜した逆行で見られる連星 HD196885AB の軌道特性を正確に制限することができます。
軌道 (iAB “ 120.43 度) で、長半径は 19.78 au、離心率は 0.417 です。 GRAVITY の測定値が初めて確認されました
恒星または褐色矮星質量におけるポールオン解のすべてのファミリーを拒否することにより、内惑星 HD196885Ab の性質を計ります。最も
ソリューションのお気に入りの島は、木星のような惑星 (MAb = 3.39 MJup) に関連付けられており、中程度の離心率 (eAaAb = 0.44) と傾斜角があります。
143.04度に近い。この結果は、軌道面 (星に対して) の間の有意な相互傾斜 (Φ " 24.36 度) に向かっていることを示しています。
バイナリ コンパニオン B と惑星 Ab。私たちの動的シミュレーションは、システムが時間の経過とともに動的に安定していることを示しています。偏心と
内側の惑星に影響を与える可能性がある穏やかな von Zipele Kozai Lidov サイクルでは、相互の傾斜変動が予想されます。
キーワード。計測器: 補償光学、高角度分解能、干渉法 – 方法: 観測 – 恒星: 個体: HD196885 –惑星系
図1 連星系の概要。 円の大きさ
主星と副星を表す は、右下に報告されているスケールに従ってそれらの質量を示します。 惑星の質量
縮尺どおりではありません。 緑色のゾーンは、軌道安定性の領域を示しています。
S タイプ構成のコンテキストにおけるコプレーナ構成。
図2 HD 196885 ABのSPHERE/IRDIS観測結果
2017 年 9 月。初期 M1V 矮星の伴星 HD196885B は、
K1 バンドで 604 mas の間隔と位置角で分解
45.7度
図 3. 左上: 8月の SOAR、NaCo、SPHERE、GRAVITY 観測を組み合わせた A に対する HD196885B の天体位置
2005 年から 2021 年 8 月まで。2005 年 8 月から 2009 年 8 月までの間に得られた NaCo の天文測定の特定のズーム プロット (中央)、2015年 6月から 2018年 5月までの SPHERE および SOAR のもの (右上)、および GRAVITY のもの 2019年5月～2021年8月
(中右) が表示されます。 左下: CORAVEL、ELODIE、CORALIE、Lick、SOPHIE による HD196885A の放射速度測定
40年間のモニタリングをカバー。 右上: HD 196885 Ab によって誘導された動径速度信号を拡大します。 軌道フィッティング探査の結果
太い青色の曲線で報告されます。
図 4. HD 196885 Ab の物理パラメータと軌道パラメータの限界事後分布 (周期、ペリアストロン通過、離心率、長半径など) (最初の 2 行)。 最後の 2 行には、HD196885B の周辺事後分布が報告されています。
事後分布 (事後分布の最も可能性の高いサンプル) は赤で報告されます。
図 5. HJS インテグレーターを使用して計算された HD 196885 システムの動的進化 (表 4 の軌道解から 10^8 年にわたる)。
Left-Right: 長半径、偏心、相互傾斜。 左と中央のプロットでは、オレンジ色の曲線は内側の軌道を表し、
それぞれ外側の軌道の青いもの。
6. 結論
この研究では、極端な惑星系 HD 196885 の地球規模のアーキテクチャを再検討しました。このシステムは、
Sタイプの周一次惑星をホストするタイトなF8V-M1V連星
Aコンポ周り。新型の組み合わせをベースに
視線速度、スペックル干渉法、高コントラスト イメージング、および干渉計を使用した高精度アストロメトリーの測定により、両方の軌道特性を絞り込むことができました。
HD 196885 B および HD 196885 Ab。連星コンパニオン軌道
傾斜した逆行計画 (iAB “ 120.43 度) で
長半径 19.78 au、離心率 0.415 をしっかりと
ほぼ 40 年と 20 年の放射状および天体観測によってそれぞれ制約されます。半径速度惑星の場合
HD 196885 Ab、その質量を明確に確認します (MAb “
3.39 MJup) と惑星の性質、極点のすべてのファミリーを拒否
星と褐色矮星の質量に対応する解。の
発見された軌道解の中で最も好まれる島は、
中程度の偏心 (eAaAb “ 0.46)、および中程度の傾斜
143.04度に近い。この結果は、B の軌道計画間の適度な相互傾斜 (Φ " 24.36 deg) を示しています。
とアブ。この構成は動的に安定しているようです
時間、偏心と相互傾斜変動
穏健派フォン・ジペレ・コザイ・リドフの存在を明確に明らかにする
内惑星に影響を与える可能性のあるサイクル。さらなる観察
今後数年間は、軌道の残りの島を拒否することができます
Abのソリューション。さらなる動的シミュレーションにより、潮流として追加の効果を組み込み、内部を評価することも可能になるはずです。
軌道の動的進化と安定性。
2022年 11月 2日提出
概要
環境。連星の惑星は、非常に敵対的な環境での惑星形成と進化理論の予測をテストするためのユニークなアーキテクチャです。このような高度に摂動された領域でのそれらの存在は、微惑星の降着の初期段階から力学に至るまでの明確な課題を提起します
非常に長い期間（場合によっては数Gyr）にわたる進化と安定性。
ねらい。動径速度、スペックル干渉法、高コントラスト イメージング、高精度アストロメトリーと干渉法を組み合わせることで、
極端な惑星系 HD 196885 の探査を推進するためのユニークで前例のない一連の観測。
各コンポーネントの軌道特性、グローバルなアーキテクチャと安定性に光を当てることを目指しています。
メソッド。 VLT の SPHERE の IRDIS デュアルバンド イメージャーと、SOAR のスペックル干渉カメラ HRCAM を使用して、2015 年から 2020 年の間に HD 196885 AB の高角度解像度画像を取得しました。視線速度観測は、1983 年に OHP の CORAVEL で開始されました。
La Silla の CORALIE、OHP の ELODIE と SOPHIE による継続的なモニタリングにより、ほぼ 40年間延長されました。
動径速度測定 HD196885A と連星伴星と内部巨大惑星 HD 196885 Ab の両方の解像。最後に、
VLTI/GRAVITY (最低 30 µas) のデュアル フィールド モードの精巧な天文精度の利点を利用して、
HD196885 A および B は、連星分離に刻印された、主系周惑星 Ab の 3.6年の天文上のゆらぎを検索します。
結果。私たちの観測により、傾斜した逆行で見られる連星 HD196885AB の軌道特性を正確に制限することができます。
軌道 (iAB “ 120.43 度) で、長半径は 19.78 au、離心率は 0.417 です。 GRAVITY の測定値が初めて確認されました
恒星または褐色矮星質量におけるポールオン解のすべてのファミリーを拒否することにより、内惑星 HD196885Ab の性質を計ります。最も
ソリューションのお気に入りの島は、木星のような惑星 (MAb = 3.39 MJup) に関連付けられており、中程度の離心率 (eAaAb = 0.44) と傾斜角があります。
143.04度に近い。この結果は、軌道面 (星に対して) の間の有意な相互傾斜 (Φ " 24.36 度) に向かっていることを示しています。
バイナリ コンパニオン B と惑星 Ab。私たちの動的シミュレーションは、システムが時間の経過とともに動的に安定していることを示しています。偏心と
内側の惑星に影響を与える可能性がある穏やかな von Zipele Kozai Lidov サイクルでは、相互の傾斜変動が予想されます。
キーワード。計測器: 補償光学、高角度分解能、干渉法 – 方法: 観測 – 恒星: 個体: HD196885 –惑星系
図1 連星系の概要。 円の大きさ
主星と副星を表す は、右下に報告されているスケールに従ってそれらの質量を示します。 惑星の質量
縮尺どおりではありません。 緑色のゾーンは、軌道安定性の領域を示しています。
S タイプ構成のコンテキストにおけるコプレーナ構成。
図2 HD 196885 ABのSPHERE/IRDIS観測結果
2017 年 9 月。初期 M1V 矮星の伴星 HD196885B は、
K1 バンドで 604 mas の間隔と位置角で分解
45.7度
図 3. 左上: 8月の SOAR、NaCo、SPHERE、GRAVITY 観測を組み合わせた A に対する HD196885B の天体位置
2005 年から 2021 年 8 月まで。2005 年 8 月から 2009 年 8 月までの間に得られた NaCo の天文測定の特定のズーム プロット (中央)、2015年 6月から 2018年 5月までの SPHERE および SOAR のもの (右上)、および GRAVITY のもの 2019年5月～2021年8月
(中右) が表示されます。 左下: CORAVEL、ELODIE、CORALIE、Lick、SOPHIE による HD196885A の放射速度測定
40年間のモニタリングをカバー。 右上: HD 196885 Ab によって誘導された動径速度信号を拡大します。 軌道フィッティング探査の結果
太い青色の曲線で報告されます。
図 4. HD 196885 Ab の物理パラメータと軌道パラメータの限界事後分布 (周期、ペリアストロン通過、離心率、長半径など) (最初の 2 行)。 最後の 2 行には、HD196885B の周辺事後分布が報告されています。
事後分布 (事後分布の最も可能性の高いサンプル) は赤で報告されます。
図 5. HJS インテグレーターを使用して計算された HD 196885 システムの動的進化 (表 4 の軌道解から 10^8 年にわたる)。
Left-Right: 長半径、偏心、相互傾斜。 左と中央のプロットでは、オレンジ色の曲線は内側の軌道を表し、
それぞれ外側の軌道の青いもの。
6. 結論
この研究では、極端な惑星系 HD 196885 の地球規模のアーキテクチャを再検討しました。このシステムは、
Sタイプの周一次惑星をホストするタイトなF8V-M1V連星
Aコンポ周り。新型の組み合わせをベースに
視線速度、スペックル干渉法、高コントラスト イメージング、および干渉計を使用した高精度アストロメトリーの測定により、両方の軌道特性を絞り込むことができました。
HD 196885 B および HD 196885 Ab。連星コンパニオン軌道
傾斜した逆行計画 (iAB “ 120.43 度) で
長半径 19.78 au、離心率 0.415 をしっかりと
ほぼ 40 年と 20 年の放射状および天体観測によってそれぞれ制約されます。半径速度惑星の場合
HD 196885 Ab、その質量を明確に確認します (MAb “
3.39 MJup) と惑星の性質、極点のすべてのファミリーを拒否
星と褐色矮星の質量に対応する解。の
発見された軌道解の中で最も好まれる島は、
中程度の偏心 (eAaAb “ 0.46)、および中程度の傾斜
143.04度に近い。この結果は、B の軌道計画間の適度な相互傾斜 (Φ " 24.36 deg) を示しています。
とアブ。この構成は動的に安定しているようです
時間、偏心と相互傾斜変動
穏健派フォン・ジペレ・コザイ・リドフの存在を明確に明らかにする
内惑星に影響を与える可能性のあるサイクル。さらなる観察
今後数年間は、軌道の残りの島を拒否することができます
Abのソリューション。さらなる動的シミュレーションにより、潮流として追加の効果を組み込み、内部を評価することも可能になるはずです。
軌道の動的進化と安定性。
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