由辐射云反馈驱动的褐矮星与直接成像系外巨行星的大气变率

越来越多的观测证据表明褐矮星（BDs）和直接成像系外巨行星（EGPs）的大气中存在活跃气象。特别是，若干巡天已表明近红外亮度变率在L型和T型矮星中十分普遍。尽管先前研究对作为变率主要原因的大气动力学已有初步理解，变率的详细机制仍不清楚，我们需要寻求一种自然的、自洽的机制。云通过巨大不透明度在塑造这些大气的热结构与光谱性质方面十分重要，我们预期其在诱发大气变率方面亦如此。本工作中，我们使用一个时间依赖的一维模型，其中热结构、对流混合、云辐射加热/冷却以及云的凝结/蒸发之间实现自洽耦合，表明在适用于BDs和直接成像EGPs的条件下，辐射云反馈可驱动温度与云结构的自发大气变率。变率的典型周期为数小时至数十小时，有效温度变率典型振幅可达数百开尔文。变率的存在在广阔参数空间内具有稳健性，但变率的详细演化对模型参数敏感。我们这种新颖的自洽机制对观测到的BDs和直接成像EGPs的通量变率（尤其是那些在短时间尺度上演化的）具有重要意义。它也是解释褐矮星L/T转变所提出的云破裂的一个有前景的机制。