行星Hα发射模型的比较：与吸积光度的新关联

吸积行星已通过其氢线发射，特别是Hα线，被探测到。为了解释这一现象，恒星领域的Hα光度$L_\mathrm{H\alpha}$与吸积光度$L_\mathrm{acc}$或吸积率$\dot{M}$之间的经验关联已被外推至行星质量范围，但未经验证。我们提出了一个适用于行星表面激波的$L_\mathrm{acc}$--$L_\mathrm{H\alpha}$理论关系。我们考虑了广泛的吸积率和质量范围，并使用了激波后冷却的详细光谱分辨非平衡模型。与对年轻恒星体的拟合相比，这一新关系在给定$L_\mathrm{H\alpha}$下给出了显著更高的$L_\mathrm{acc}$，因为不可观测的Ly-α携带了$L_\mathrm{acc}$的很大一部分。具体而言，一次$L_\mathrm{H\alpha}$测量需要比先前预测高十到一百倍的$L_\mathrm{acc}$和$\dot{M}$，这可能解释了行星Hα探测的稀有性。我们还比较了来自行星表面激波或吸积流发射所隐含的$\dot{M}$--$L_\mathrm{H\alpha}$关系。两者可以同时对观测到的Hα信号有贡献，但在低（高）$\dot{M}$下，行星表面激波（加热流）占主导地位。只有激波产生高斯线翼。最后，我们讨论了不同发射场景可能适用的吸积环境，将近期文献模型纳入视角，并给出了其他几条氢线的$L_\mathrm{acc}$--$L_\mathrm{line}$关系。