木星が進化した星の周りの内側の海王星を保存または破壊する方法

主系列星が巨星に進化する時に質量放出しながら膨張する恒星に惑星が飲み込まれるのか生き延びるのかは恒星からの距離が大きな要因ですが、軽くなった恒星から離れても外側にあるガス惑星との平均運動共鳴に取り込まれる過程で離心率が大きくなり①恒星に飲み込まれる　②ガス惑星に衝突する　③惑星系外に放出される　④適度に遠い公転軌道に送り込まれる　の四択らしい。以下、機械翻訳。
木星が進化した星の周りの内側の海王星を保存または破壊する方法
2020年7月8日に提出
約60億年後に、私たちの太陽は赤い巨星に進化し、最終的に白色矮星としての寿命を終えます。この恒星変態は、惑星外系の事実上すべての既知のホスト星に発生するため、それらの最終的な運命にとって重要です。最も内側の惑星が巨大な段階で飲み込まれて蒸発し、さらに遠くにある惑星が生き残ることは明らかです。ただし、中間の惑星の運命（1〜10 au）は、多惑星の潮汐処理ではまだ調査されていません。ここでは初めて、多惑星相互作用、恒星の進化、N体コードの潮汐効果を組み合わせて、海王星-木星の惑星系の進化を研究します。木星の質量の惑星よりも星に近い海王星の質量の惑星の運命は、単一の海王星の運命とは大きく異なる場合があります。重力相互作用、質量損失および潮汐の同時効果により、惑星系を平均運動共鳴に向けて動かすことができます。これらの共鳴の交差は、特に海王星の離心率に影響を及ぼし、その結果、運命にも影響を与えます。これは、飲み込み、木星の質量惑星との衝突、システムからの放出、またはより大きな距離での生存です。

図1.木星の準長軸の進化
（上）および海王星の質量の惑星（下）を初期と仮定
1.5-3.5 auおよび1-2.7 auの分離、それぞれ0.1 auのステップサイズ。 両方の惑星は円形にあると想定されています
そして、同一平面上の軌道。 赤い塗りつぶされた領域は半径を表します
への進化の〜13百万年のホスト星のRGBの終わり。 赤い実線は進化を示しています
青色のトラックが表示されている間に巻き込みを引き起こすトラック
惑星の生存につながるもの。 黒の固体
線は、飲み込みと生存の間の限界を表します（at木星は2.7 au、海王星質量は1.9 au惑星）破線はそれを超える限界を提供します
潮汐は、いかなる場合でも軌道崩壊を生成するほど強力ではありません
時間。


図2.木星（大きな四角）と最終的な運命
の関数としての海王星-質量の惑星（小さな内側の正方形）彼らの最初の分離。 赤い四角は惑星を示します
中心の星に飲み込まれ、灰色は惑星が排出された、青は惑星が生き残ることを意味し、黄色は意味します
惑星はより大きな惑星と衝突します。 の黒い点いくつかの四角形の中心はこれらのシミュレーションを強調しています
接近した遭遇（3ヒルの半径内で定義）は、場所、および灰色の長い破線と短い破線はそれぞれ2：1および3：2 MMRの位置。 の
両方の惑星の最初の準主軸を提供する数　彼らはそうするかどうかに応じて、赤または青に着色されています
生き残るか、単一の惑星として飲み込まれる。 塗りつぶされた黒
四角は不安定な組み合わせを表します。 の2外惑星の存在が変化する場合
海王星-質量惑星の運命は緑で強調表示されています
とオレンジ色の円。


図3.「破壊者」（左）と「救世主」（右）のケースの詳細。パネルaとbは時間の進化を示しています
初期値が3と1.95 au（左）および2.2と1.6 au（右）の場合、木星（青）と海王星（赤）の半主軸
灰色の曲線は海王星の近日点と遠日点を表しており、短い破線と長い破線は惑星が独身でした。パネルcとdは、両方の惑星の離心率とその周期比の進化を、
2：1 MMR（左）と3：2および8：5 MMR（右）は点線で示されています。下部のパネルeとfは、対応する
動的マップ。カラースケールは、2：1付近の初期条件の（PJ / PN、e）平面の∆e値を表します（左）および3：2 MMR（右）。 N体積分は灰色の線で表示されます。右側（「救世主」）の進化
は収束し（周期比は減少します）、eはシステムが3：2 MMRに従って増加します。これは密接な出会いにつながり、
最後に海王星を救う散乱イベント。対照的に、進化は左側に発散し、eは
システムは2：1 MMRを通過します。これにより近日点距離が減少し、潮汐力が増加し、最終的に惑星が星に落ちる。