热木星微风:系外行星的时变外流
地球与行星天体物理
2016-01-27 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们探索热木星(Hot Jupiters)中磁控外流动力学,这些流动由中心恒星的紫外加热驱动。在这些系统中,一些开放磁力线不允许流动平滑地通过声速点,因此稳态解一般不存在。本文关注这类磁场构型,其中产生的流动明显随时间变化。我们考虑稳态加热和时变加热两种情况,并找出外流相应时间变化的时间尺度。由于流动不能通过声速转变,它保持亚声速并导致所谓的微风解(breeze solutions)。时间变化的一种表现是流动随时间采样一组不同的微风解,并且质量外流率以准周期方式变化。由于流动是亚声速的,信息可以从外边界向内传播,这在一定程度上决定了流动变化的时间尺度。本工作找到了外边界尺度与流动变化时间尺度之间的关系。实际上,外边界的位置由行星影响球的范围设定。测得的时间变化原则上可用于约束系统参数(例如,表面磁场强度)。
引用
@article{arxiv.1512.03070,
title = {Hot Jupiter Breezes: Time-dependent Outflows from Extrasolar Planets},
author = {James E. Owen and Fred C. Adams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.03070},
year = {2016}
}
备注
16 pages, accepted for publication in MNRAS