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具有氦主导大气的温带岩石行星气候

地球与行星天体物理 2026-07-07 v1
作者: Viviane Kuss , Robin Wordsworth , Collin Cherubim , Jessica Cmiel
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摘要

我们对具有 HeHe 主导大气和低包层质量分数的岩石系外行星进行了辐射对流建模。由于自由度较少，氦的绝热温度剖面比 N2N_2 和 H2H_2 更陡峭。谱线展宽差异很小，碰撞诱导吸收（CIA）在 HeHe 主导大气中并不重要，且 HeHe 的瑞利散射较弱。这些效应的综合影响是，在相同表面压力下，HeHe 主导大气比 N2N_2 主导大气提供更多的变暖，但少于 H2H_2 主导大气。对于 1-20 bar 范围内的表面压力，具有 HeHe 主导大气的 M 矮星周围岩石行星的宜居带比具有 H2H_2 主导大气的更窄。尽管如此，由于与 N2N_2 或 CO2CO_2 主导大气相比具有较大的标高，温带 HeHe 主导大气是通过 JWST 凌星光谱学进行表征的有利目标。

关键词

岩石系外行星 氦主导大气 辐射对流建模 宜居带 凌星光谱学

引用

@article{arxiv.2607.06857,
  title  = {Climates of temperate rocky planets with He-dominated atmospheres},
  author = {Viviane Kuss and Robin Wordsworth and Collin Cherubim and Jessica Cmiel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.06857},
  year   = {2026}
}