分层化是例外而非规则——关于次海王星内部完全混合性的证据
地球与行星天体物理
2025-10-07 v4
摘要
我们探讨了硅酸盐、铁金属和氢在次海王星核心结构中的非理想混合对超小行星、温暖海王星和冰巨星的影响。通过对已知的三个基准二元系统 MgSiO-H、MgSiO-Fe 和 Fe-H 的混合性进行外推,用于推断该系统在相关温度和压力条件下的相平衡。我们发现,尽管在浅层深度可以存在分离的硅酸盐相和金属相,但在更深的核心部位,这些相变为完全混合,从而改变了核心的密度结构。对于大岩石行星的内部假设——无论是拥有 H 丰富包裹下的熔岩洞穴,还是演化自此类天体——都由一个分化的金属核心覆蓋硅酸盐 mantle 组成,这与我们对这些天体相平衡的理解不一致。
引用
@article{arxiv.2507.00947,
title = {Differentiation, the exception not the rule -- Evidence for full miscibility in sub-Neptune interiors},
author = {Edward D. Young and Aaron Werlen and Sarah P. Marcum and Lars Stixrude and Cornelis P. Dullemond},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.00947},
year = {2025}
}
备注
Paper now in Press in PSJ, updated description of the density effects of Fe