潜在宜居类地行星磁场保护的演化

Jorge I. Zuluaga; Pablo A. Cuartas; Jaime H. Hoyos

潜在宜居类地行星磁场保护的演化

地球与行星天体物理 2012-04-03 v1

作者: Jorge I. Zuluaga , Pablo A. Cuartas , Jaime H. Hoyos

摘要

我们提出了一个关于宜居类地行星磁性演化及其对保护行星大气免受恒星风侵蚀作用影响的模型。利用最新的热演化模型和发电机标度律，我们预测了行星偶极矩随行星质量和自转速率演化的函数关系。将这些结果与恒星风演化、恒星 XUV 通量及行星外逸层特征演化模型相结合，我们确定了磁层和外逸层底半径的性质，以估算大气质量损失的水平。我们利用该模型评估了潜在宜居超级地球 GJ 667Cc、Gl 581d 和 HD 85512b 的磁场保护情况。我们确认，类地行星即使处于可达到的最高磁场强度下，若被潮汐锁定于 dM 星的宜居带内，或即使拥有富 N/O 大气但处于距恒星近于 $\sim$ 0.8 AU 的宜居带内，也将损失相当一部分大气挥发物。对于 $M_p\gtrsim 3 M_\oplus$ 的超级地球，也发现了类似的质量依赖性内边界；不过无论如何，即使被潮汐锁定，它们似乎更有可能保留其大气。我们预测 GJ 667Cc 的大气很可能已被摧毁，目前并不宜居。另一方面，我们的模型预测 Gl 581d 和 HD 85512b 的大气即使在最恶劣的恒星侵蚀预期条件下，也能受到内禀磁场的良好保护。（节选摘要）

关键词

磁场保护宜居类地行星恒星风侵蚀大气质量损失超级地球

引用

@article{arxiv.1204.0275,
  title  = {Evolution of magnetic protection in potentially habitable terrestrial planets},
  author = {Jorge I. Zuluaga and Pablo A. Cuartas and Jaime H. Hoyos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.0275},
  year   = {2012}
}

备注

17 pages, 11 figures; submitted to ApJ; comments are welcome

潜在宜居类地行星磁场保护的演化

摘要

关键词

引用

备注

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