热木星主要由浅层加热膨胀

凌日热木星意外大的半径引发了众多关于加热其内部物理机制的假说。虽然已有研究表明热木星因行星内部深层加热而随宿主恒星增亮而再膨胀，但年轻热木星也表现出与表面附近加热相关的延迟冷却迹象。为研究这一歧义，我们在先前发表的热木星热演化模型中增加了一个参数，允许同时考虑深层加热和延迟冷却。我们在分层贝叶斯框架下将热演化模型拟合到一个均匀的、物理自洽的精确热木星系统性质目录上。我们发现热木星的内部冷却速率平均比简单异常加热模型降低了95%–98%。这一推断最合理的解释是，在辐射-对流边界下方存在显著的浅层加热，使得仅需较弱的深层加热即可实现再膨胀。因此，欧姆耗散和/或温度平流引起的浅层加热是准确的热木星大气模型的重要组成部分，尤其是在环流模型中。如果热木星如我们所提议的那样主要由浅层加热膨胀，那么我们将预测与大气环流相关的可观测量在 $T_{\text{eq}}\lesssim1500~\text{K}$ 范围内随温度增加，在 $1500~\text{K}\lesssim T_{\text{eq}}\lesssim 1800~\text{K}$ 范围内达到峰值，并在 $T_{\text{eq}}\gtrsim 1800~\text{K}$ 范围内下降。