气态行星磁驱动风导致的大气逃逸
地球与行星天体物理
2015-06-17 v2
摘要
我们利用一维磁通管中的 MHD 模拟,计算了热木星由 MHD 波驱动的质量损失。如果气态行星拥有磁场,表面的湍流会激发 MHD 波,这些波在上层大气耗散并驱动气体外流。我们的计算表明,质量损失率与观测到的热木星质量损失率相当,因此表明 MHD 波驱动的气流可能在气态行星的质量损失中起重要作用。质量损失率随行星半径和质量的变化而剧烈变化:质量小但半径膨胀的气态行星会产生非常大的质量损失率。我们还推导了质量损失率对行星半径和质量依赖关系的解析表达式,该表达式与数值计算结果吻合良好。质量损失率还取决于行星表面速度弥散的振幅。因此,我们期望通过未来对各种系外行星质量损失率的观测,推断气态行星的表面条件和内部结构。
引用
@article{arxiv.1311.0972,
title = {Atmospheric escape by magnetically driven wind from gaseous planets},
author = {Yuki A. Tanaka and Takeru K. Suzuki and Shu-ichiro Inutsuka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.0972},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJ