Mais Provável do que Você Pense: Ressonâncias Seculares que Dirigem a Inclinação são Comuns em Sistemas de Exoplanetas Conhecidos

Sistemas multi-planetas enfrentam desafios significativos para detecção. Por exemplo, planetas em órbita adicional têm uma razão sinal-ruído reduzida nos métodos de detecção por velocidade radial, e pequenas inclinações mútuas entre planetas podem impedir que todos transitem. Um mecanismo para excitar a inclinação mútua entre planetas é a ressonância secular, onde as frequências de precessão nodal dos planetas se alinham de modo a aumentar consideravelmente a eficiência do transporte de momento angular entre os planetas. Essas ressonâncias podem desalinhá-los significativamente, dificultando a detecção, e geralmente podem ocorrer apenas quando há três ou mais planetas no sistema. Na visão ingênua, os sistemas podem estar em ressonância apenas para combinações particulares dos eixos semi-maiores e massas dos planetas; no entanto, efeitos que alteram as frequências de precessão nodal dos planetas, como a decadência da oblatividade estelar, podem expandir significativamente a região do espaço de parâmetros onde ocorrem ressonâncias. Neste trabalho, exploramos sistemas conhecidos de três planetas, determinamos se estão (ou estavam) em ressonância secular devido à evolução da oblatividade estelar e demonstramos as implicações da ressonância em sua detectabilidade e estabilidade. Mostramos que cerca de 20% de uma amostra de sistemas de trânsito de três planetas parecem passar por essas ressonâncias no início de suas vidas.