使用先进流变学模型增加的潮汐耗散：对木卫一与潮汐活跃系外行星的启示

我们将 Andrade (1910) 和 Sundberg & Cooper (2010) 的先进流变学模型与传统 Maxwell 模型进行比较，以理解每种模型如何影响岩石天体内部的潮汐热耗散。我们发现，对于温暖的（1400-1600 K）类木卫一卫星，Andrade 和 Sundberg-Cooper 流变学均能产生至少比传统 Maxwell 模型多 10$\times$ 的潮汐加热。在临界温度和频率附近，Sundberg-Cooper 模型甚至能引起更大的耗散。这些模型允许较冷的行星在面对轨道扰动时保持潮汐活跃——我们将这一状况称为“潮汐韧性”。这对潮汐活跃世界的时间演化及其最终落入的长期平衡态具有启示意义。例如，如果木卫一内部更适合用 Andrade 或 Sundberg-Cooper 流变学建模，那么能够产生炽热现代木卫一的可能共振形成场景的数量将会增加，且这些场景不需要拉普拉斯共振的早期形成。我们在多个相空间中考察了定义 Andrade 非弹性的两个主要经验参数，以便随着实验室研究继续约束其真实值，为它们的不确定性如何影响潮汐结果提供指导。我们提供了关于将 Andrade 和 Sundberg-Cooper 模型代入标准潮汐公式所需的完全通用方程的详细参考表。最后，我们表明先进流变学极大影响了短周期系外行星和系外卫星的加热，而潮汐韧性特性可能意味着在所有太阳系外系统中存在更多数量的潮汐活跃世界。