論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1703.08647
Carrera et al. (2017)
Toward an initial mass function for giant planets
(巨大惑星の初期質量関数に向けて)

概要

系外惑星の質量の分布は始原的なものではない．
惑星形成の初期段階が終わった後，惑星同士の重力的相互作用は 2 つの惑星の物理的な衝突を引き起こし，また 1 個やそれ以上の惑星を系から弾き出す．このような現象が起きる時，残された惑星は典型的にはより大きな軌道離心率を持った軌道になる．

ここでは，観測されている系外惑星の現在の軌道離心率を用い，力学的不安定が起きる前の系外惑星の初期質量関数の再現を試みた．N 体シミュレーションのデータと現在の観測を組み合わせる Bayesian framework を発展させ，過去に弾き出されたか衝突した惑星の確率分布を計算した．系外惑星の population にわたって計算することで，系外惑星の初期質量関数の推定を得た．

その結果，系から弾き出される惑星は主にサブサターン型の惑星であると推定された．現在の系外惑星の質量分布は二峰性を持ち，1 木星質量程度と 20 地球質量程度に極大を持つが，この二峰性は始原的なものではないと考えられる．代わりに，60 地球質量程度の惑星は力学的不安定によって優先的に系から弾き出されて減少した可能性がある．

従って，population synthesis コードを用いて系外惑星の population を再現しようとする試みを行う場合は，現在の惑星の population は中間質量の惑星が減少しているという点について留意すべきである．

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