从气态巨行星到冰巨星:赤道喷流的统一机制
地球与行星天体物理
2025-10-10 v1
摘要
主导木星型行星动力学的赤道喷流表现出两种不同的纬向流类型:气态巨行星中强烈的东向(超转)和冰巨星中强烈的西向(次转)。现有理论为这些模式提出了不同的机制,但尚无单一机制能同时解释两者。然而,太阳系四颗巨行星的行星参数表明,一种根本不同的机制是不太可能的。本研究证明,对流驱动的柱状结构可以解释东向和西向赤道喷流,将该现象框定为一种分岔。因此,超转和次转作为同一机制解的稳定分支而涌现。对这些解的分析揭示了赤道波性质和主导动量平衡的相似性。本研究表明,赤道喷流形成的基本动力学可能比此前认为的更广泛地适用于木星型行星,为其两种不同的纬向风模式提供了统一的解释。
引用
@article{arxiv.2510.08020,
title = {From gas to ice giants: A unified mechanism for equatorial jets},
author = {Keren Duer-Milner and Nimrod Gavriel and Eli Galanti and Eli Tziperman and Yohai Kaspi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.08020},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 5 figures