氦相分离对巨型行星演化的影响
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
我们构建了首个将Saturn和Jupiter的演化与辐射大气网格相耦合，同时结合氢-氦高压相图的演化模型。旨在量化氦相分离在土星深层内部的演化效应。我们发现，先前计算的在土星内部到达氦不饱和区域的相图，无法释放足够能量以延长土星冷却至已知年龄与有效温度。我们探索了修改既有相图以获得更大能量释放的方案，发现一种修改后的氢-氦相图在物理上是合理的，可延长土星冷却时间，并预测其大气氦质量分数Y_atmos与最近估计值一致。随后我们将非均匀演化模型扩展表明，假设的以太系外巨型行星在0.15至3.0个木星质量范围内，其有效温度T_eff可能高出10-15 K。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0312386,
title = {Effects of Helium Phase Separation on the Evolution of Giant Planets},
author = {Jonathan J. Fortney and W. B. Hubbard},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0312386},
year = {2009}
}
备注
4 pages. Contribution to 'The Search for Other Worlds', Oct 2003, University of Maryland