Secular Dynamics of a Number of Planets from the TESS Catalog Detected in Binary Star Systems

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We have investigated the stability of the orbital dynamics of a number of planets detected in binary star systems based on the analysis of data from the TESS orbital observatory. For 20 circumstellar planets we have obtained typical estimates of the Lyapunov time (the time of predictable dynamics). The secular orbital dynamics of 18 planets considered is stable with Lyapunov times greater than 6000 years. For the planets TOI-905b and TOI-1634b the calculated Lyapunov times (less than 3000 years) correspond to unstable dynamics and point to possible inaccuracies in the parameters of the planets found. A detailed analysis of the stability of the secular dynamics of the circumbinary planets TOI-1338 and TIC 172900988 has shown that on the stability diagrams the planets are located in regions with relatively large Lyapunov times (more than 7000 years), confirming the reliability of the derived parameters of the planets.

About the authors

A. V. Mel’nikov

Pulkovo Astronomical Observatory, Russian Academy of Sciences

Email: sunny_melnikov@mail.ru
196140, St. Petersburg, Russia

Yu. G. Kopylova

Pulkovo Astronomical Observatory, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: sunny_melnikov@mail.ru
196140, St. Petersburg, Russia

References

  1. Бенеттин и др. (G. Benettin, L. Galgani, andJ.-M. Strelcyn), Phys. Rev. A 14, 2338 (1976).
  2. Бенеттин и др. (G. Benettin, L. Galgani, A. Giorgilli, and J.-M. Strelcyn), Meccanica 15, 9 (1980).
  3. фон Бремен и др. (H.F. von Bremen, F.E. Udwadia, and W. Proskurowski), Physica D 101, 1 (1997).
  4. Гакис, Гургульятос (D. Gakis and K.N. Gourgouliatos), MNRAS 519, 3832 (2023).
  5. Георгакаракос (N. Georgakarakos), MNRAS 511, 4396 (2022).
  6. Георгакаракос, Эггл (N. Georgakarakos and S. Eggl), Astrophys. J. 802, id.94 (2015).
  7. Дворак (R. Dvorak), Cel. Mech. 34, 369 (1984).
  8. Джакалоне и др. (S. Giacalone, C.D. Dressing, C. Hedges, V.B. Kostov, K.A. Collins, E.L.N. Jensen, D.A. Yahalomi, et al.), Astron. J. 163, 99 (2022).
  9. Джордан и др. (A. Jordán, J.D. Hartman, D. Bayliss, G.Á. Bakos, R. Brahm, E.M. Bryant, Z. Csubry, et al.), Astron. J. 163, 125 (2022).
  10. Дэвис и др. (A.B. Davis, S. Wang, M. Jones, J.D. Eastman, M.N. Günther, K.G. Stassun, B.C. Addison, K.A. Collins, et al.), Astron. J. 160, 229 (2020).
  11. Дюмюск и др. (X. Dumusque, O. Turner, C. Dorn, J.D. Eastman, R. Allart, V. Adibekyan, S. Sousa, et al.), Astron. Astrophys. 627, A43 (2019).
  12. Дюкеннуа, Мейор (A. Duquennoy and M. Mayor), Astron. Astrophys. 248, 485 (1991).
  13. Лихтенберг А., Либерман М., Регулярная и стохастическая динамика (М: Мир, 1984).
  14. Лестер и др. (K.V. Lester, R.A. Matson, S.B. Howell, E. Furlan, C.L. Gnilka, N.J. Scott, D.R. Ciardi, M.E. Everett, et al.), Astron. J. 162, 75 (2021).
  15. Кадье и др. (C. Cadieux, R. Doyon, M. Plotnykov, G. Hébrard, F. Jahandar, É. Artigau, D. Valencia, et al.), Astron. J. 164, 96 (2022).
  16. Клотье и др. (R. Cloutier, J.D. Eastman, J.E. Rodriguez, N. Astudillo-Defru, X. Bonfils, A. Mortier, C.A. Watson, et al.), Astron. J. 160, 3 (2020).
  17. Клотье и др. (R. Cloutier, D. Charbonneau, K.G. Stassun, F. Murgas, A. Mortier, R. Massey, J.J. Lissauer, et al.), Astron. J. 162, 79 (2021).
  18. Косаковский и др. (D. Kossakowski, J. Kemmer, P. Bluhm, S. Stock, J.A. Caballero, V.J.S. Béjar, C.C. Guillén, et al.), Astron. Astrophys. 656, A124 (2021).
  19. Костов и др. (V.B. Kostov, J.A. Orosz, A.D. Feinstein, W.F. Welsh, W. Cukier, N. Haghighipour, B. Quarles, et al.), Astron J. 159, 253 (2020).
  20. Костов и др. (V.B. Kostov, B.P. Powell, J.A. Orosz, W.F. Welsh, W. Cochran, K.A. Collins, M. Endl, et al.), Astron. J. 162, 234 (2021).
  21. Маров М.Я., Шевченко И.И., Экзопланеты. Физика, динамика, космогония (М: Физматлит, 2022).
  22. Мельников А.В., Астрон. вестн. 52, 427 (2018) [A.V. Mel’nikov, Solar System Res. 52, 417 (2018)].
  23. Мельников А.В., Шевченко И.И., Астрон. Вестн. 32, 548 (1998) [A.V. Mel’nikov, I.I. Shevchenko, Solar System Res. 32, 480 (1998)].
  24. Мо, Краттер (M. Moe and K.M. Kratter), MNRAS 507, 3593 (2021).
  25. Морбиделли А., Современная небесная механика. Аспекты динамики Солнечной системы (М.тАУИжевск: Ин-т компьют. исслед., 2014).
  26. Муграуэр, Мишель (M. Mugrauer andK.-U. Michel), Astron. Nachr. 341, 996 (2020).
  27. Муграуэр, Мишель (M. Mugrauer andK.-U. Michel), Frontiers in Astron. and Space Sci. 8, 14 (2021).
  28. Нильсен и др. (L.D. Nielsen, R. Brahm, F. Bouchy, N. Espinoza, O. Turner, S. Rappaport, L. Pearce, et al.), Astron. Astrophys. 639, A76 (2020).
  29. Оселедец В.И., Тр. Моск. Матем. общества 19, 179 (1968).
  30. Рикер и др. (G.R. Ricker, J.N. Winn, R. Vanderspek, D.W. Latham, G.A. Bakos, J.L. Bean, Z.K. Berta-Thompson, T.M. Brown, et al.), J. of Astron. Telescopes, Instruments, and Systems 1, 014003 (2015).
  31. Родригес и др. (J.E. Rodriguez, S.N. Quinn, C.X. Huang, A. Vanderburg, K. Penev, R. Brahm, A. Jordán, et al.), Astron. J. 157, 191 (2019).
  32. Родригес и др. (J.E. Rodriguez, S.N. Quinn, G. Zhou, A. Vanderburg, L.D. Nielsen, R.A. Wittenmyer, R. Brahm, et al.), Astron. J. 161, 194 (2021).
  33. Родригес и др. (J.E. Rodriguez, S.N. Quinn, A. Vanderburg, G. Zhou, J.D. Eastman, E. Thygesen, B. Cale, et al.), MNRAS 521, 2765 (2023).
  34. Серрано и др. (L.M. Serrano, D. Gandolfi, S. Hoyer, A. Brandeker, M.J. Hooton, S. Sousa, F. Murgas, et al.), Astron. Astrophys. 667, A1 (2022).
  35. Соццетти и др. (A. Sozzetti, M. Damasso, A.S. Bonomo, Y. Alibert, S.G. Sousa, V. Adibekyan, M.R. Zapatero Osorio, et al.), Astron. Astrophys. 648, A75 (2021).
  36. Фонтанив, Бардалес Гальюффи (C. Fontanive and D. Bardalez Gagliuffi), Frontiers in Astron. and Space Sci. 8, 16 (2021).
  37. Хайрер и др. (E. Hairer, S.P. Nørsett, and G. Wanner), Solving Ordinary Differential Equations I. Nonstiff Problems (Berlin: Springer-Verlag, 1993).
  38. Хольман, Вигерт (M.J. Holman and P.A. Wiegert), Astron. J. 117, 621 (1999).
  39. Циглер и др. (C. Ziegler, A. Tokovinin, C. Briceño, J. Mang, N. Law, and A.W. Mann), Astrophys. J. 159, 19 (2020).
  40. Циглер и др. (C. Ziegler, A. Tokovinin, M. Latiolais, C. Briceño, N. Law, and A.W. Mann), Astrophys. J. 162, 192 (2021).
  41. Четаев Н.Г., Устойчивость движения (М.: Наука, 1965).
  42. Чириков (B.V. Chirikov), Phys. Rep. 52, 263 (1979).
  43. Шевченко, Куприянов (I.I. Shevchenko and V.V. Kouprianov), Astron. Astrophys. 394, 663 (2002).
  44. Эспиноза и др. (N. Espinoza, R. Brahm, T. Henning, A. Jordán, C. Dorn, F. Rojas, P. Sarkis, et al.), MNRAS 491, 2982 (2020).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Pleiades Publishing, Ltd.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».