系外彗星：外黄道盘中尘埃的来源？

在众多研究中，彗星被引证为恒星周围尘埃和气体的潜在重要来源，但尚无研究探讨这些天体在此类恒星系统中的热物理演化、出气率以及尘埃喷出。我们研究系外行星系统中彗星的热物理演化，以提供解释气体与尘埃观测所需的有价值理论数据。我们使用彗星核的准三维模型，研究围绕单颗恒星从 0.1 到 50 AU 演化的彗星的热物理演化，该恒星的均匀光度变化范围为 0.1 到 70 太阳光度。本文给出了彗星的质量抛射、寿命以及尘埃和水气质量产生率作为到恒星距离和恒星光度的函数。结果表明在高恒星光度下彗星发生显著的物理变化。模型的给出方式使其可轻易应用于任何行星系统。通过考虑太阳系、Vega 和 HD 69830 的例子，我们表明升华彗星释放的尘埃颗粒有可能产生观测到的（系外）黄道辐射。我们展示观测可由 1 到 2 颗大质量彗星或大量轨道接近恒星的彗星重现。我们的结论取决于恒星光度和尘埃颗粒的不确定寿命。我们发现，与先前研究一致，外黄道尘埃盘唯有通过来自水冰线之外庞大而寒冷的彗星体储库中更新的、具有典型大小的彗星群补充才能存活。这些彗星在（巨）行星散射后可能到达行星系统的内部区域。