金属富轨道行星HD 149026b的大气、内部结构与演化

我们探讨了新发现的轨道行星HD 149026b的大气和内部结构，这颗行星富含重元素。我们首先计算金属丰度从太阳到十倍太阳的模型大气，并展示在高金属丰度或能量从日侧高效重新分配的情况下，行星可能发展出由TiO和VO吸收恒星通量导致的热层。这些模型的光谱与没有热层的较冷大气模型截然不同。这些光谱效应可能通过Spitzer太空望远镜被检测到。此外，具有热层的模型会导致较大的 limb brightening，而非暗化。我们将HD 149026b的大气与其他已知轨道行星进行比较，包括最近发现的HD 189733b，我们证明其行星-恒星光度比是HD 209458和TrES-1的两倍。HD 189733b大气中的甲烷丰度是大气温度和金属丰度的敏感指示器，可通过Spitzer IRAC观测来限制。随后我们转向对HD 149026b的内部研究，并使用一组自洽的模型大气和高压方程状态来计算行星的热力学演化模型。我们估计该行星内部重元素的质量范围为60至93 M_earth。最后，我们讨论了轨道行星半径随金属丰度变化的趋势，并结合这一新成员。