《不同環境中行星系統的動力學演化》是依託北京大學，由柯文采擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：不同環境中行星系統的動力學演化
- 依託單位：北京大學
- 項目負責人：柯文采
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
過去十年數百個系外行星被發現，一千多個系外行星候選體被確認，其中包括大量多行星系統。許多這樣的系外行星系統都具有難以用現有行星形成理論來解釋的軌道特性。已經發展起來的有關行星系統形成和動力學演化的複雜模型幾乎都針對獨立的行星系統。但幾乎所有恆星都形成於星團，且大多數恆星都形成於雙星或多恆星系統。因此大多數行星系統在其形成過程中以及形成後，會經常受到交會的恆星所帶來的外部擾動。雖然恆星間近距離交會很稀少，卻能夠徹底摧毀一個行星系統。但弱交會的累積效應也不可忽視，因為它們可以擾動其外部行星的軌道，這又通過共振相互作用反過來引起行星之間的散射，最終可能使行星系統徹底瓦解。.本項目將對外部擾動下行星系統的形成和演化加以限制，進行不同環境下行星系統的多體模擬，描繪其動力學演化的特徵，提出精確的、可被觀測證實的假設。本項目與我們對太陽系的認識有著直接的聯繫，並有助於把中國的天體物理學研究引到世界前沿。
結題摘要
我們進行了一個關於深入理解行星系統和星團形成與演化的研究。這項研究主要側重行星系統在一個恆星密集的環境中的演化。我們提供了一個關於為什麼星團缺少短周期行星系統的解釋，並且提供了太陽周圍小質量恆星和棕矮星的性質。我們開發了成熟的程式，用於模擬星團和行星動力學演化，並且提供了世界上第一個最接近真實的球狀星團模擬。我們分析了星團里星族的動力學特徵，包含雙星系統，黑洞，行星系統以及獨立漂移行星。我們預言了星團中行星系統和獨立漂移行星的生存率以及它們與其他恆星或行星近距離相遇與被恆星束縛的可能性。我們的研究結果發表在一系列的經過審稿的雜誌中，並且涉及範圍很廣，從小行星到星系，以行星動力學為主。在這個項目中，很多本科生和研究生得到了以專業學者為目標的訓練。我們的結果也受到一些主流媒體以及有名的雜誌的採訪。
