类地行星周围捕获的原初大气流体动力学模拟
地球与行星天体物理
2015-06-03 v1
摘要
年轻的类地行星在仍嵌于星周盘内时,会积聚一层星云气体的大气。原行星盘的演化和最终蒸发影响着行星大气的结构和动力学。这些过程与其他质量损失机制(例如由年轻宿主星的极紫外和软X射线辐射(XUV)驱动的热逃逸)相结合,决定了有多少(若有的话)原初大气能存留到行星演化的后期阶段。我们的目标是探索星云吸积大气的结构和动态流出过程如何依赖于行星环境的变化。我们积分稳态流体静力学模型并进行与时间相关的动力学模拟,以研究变化的星云环境对大气结构以及原初大气响应这些变化的时间尺度的影响。我们发现大气的行为强烈依赖于行星核的质量。对于约火星质量的行星,大气结构尤其是大气质量在极短的时间尺度上发生剧烈变化,而围绕较高质量行星的大气则更为稳健和惰性。
引用
@article{arxiv.1505.06859,
title = {Hydrodynamic simulations of captured protoatmospheres around Earth-like planets},
author = {Alexander Stoekl and Ernst Dorfi and Helmut Lammer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06859},
year = {2015}
}