超级地球的化学多样性作为形成的后果
地球与行星天体物理
2020-03-04 v1
摘要
近来对岩石质超级地球的观测揭示了其 Fe/Mg 比值（或核幔比）的分布明显比太阳系内的行星更宽。本研究旨在理解超级地球群体中多大程度的化学多样性可源于行星形成过程中的巨碰撞。行星形成模拟直到最近才开始更真实地对待碰撞，以试图复现太阳系中的行星。我们通过使用 SyMBA（一个引力 N 体代码）的一个融合了真实碰撞的版本，模拟具有不同初始条件的岩石质超级地球的形成，从而更普遍地研究行星形成。我们追踪每次撞击后组成的最大合理变化。最终行星的 Fe/Mg 比值范围与太阳系行星相似，但并未完全匹配超级地球数据中的分布。我们仅形成了少数具有轻微缺铁的行星，表明其他机制在起作用。最富铁的行星其 Fe/Mg 比值低于水星，且比诸如 Kepler-100b 等行星富集程度更低。这表明需要进一步研究我们对行星形成的理解，并进一步提高质量和半径测量的精度，以解释处于该 Fe/Mg 分布极端处的行星。
引用
@article{arxiv.2002.09042,
title = {Chemical Diversity of Super-Earths As a Consequence of Formation},
author = {Jennifer Scora and Diana Valencia and Alessandro Morbidelli and Seth A. Jacobson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.09042},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 14 figures. Accepted for publication in MNRAS