中文

外米兰科维奇循环II:动力学热系统中G矮星行星的气候

地球与行星天体物理 2018-07-11 v1

摘要

使用带有冰盖的能量平衡模型,我们研究了绕G矮星运行的地球类似行星在经历大轨道和倾角变化时的气候响应。我们发现冰盖与轨道强迫强烈耦合,导致极端冰期。与先前的研究相反,我们发现这种外米兰科维奇循环倾向于通过诱发宜居带内的雪球状态来损害宜居性。倾角和偏心率的巨大幅度变化导致冰缘(冰盖的最低纬度范围)变得不稳定并向赤道增长。我们应用冰缘纬度的解析理论表明,倾角是不稳定性的主要驱动因素。冰盖的热惯性和G矮星的光谱能量分布增加了模型触发失控冰川作用的敏感性。最后,我们应用机器学习算法来展示该技术如何用于扩展气候模型的能力。这项工作说明了轨道演化对于动力学丰富行星系统中宜居性的重要性。我们强调,随着围绕G矮星的可能宜居行星被发现,我们需要考虑轨道动力学。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.00283,
  title  = {Exo-Milankovitch Cycles II: Climates of G-dwarf Planets in Dynamically Hot Systems},
  author = {Russell Deitrick and Rory Barnes and Cecilia Bitz and David Fleming and Benjamin Charnay and Victoria Meadows and Caitlyn Wilhelm and John Armstrong and Thomas R. Quinn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.00283},
  year   = {2018}
}

备注

37 pages, 26 figures, accepted at the Astronomical Journal