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GJ 486b 质子-rich 大气与水含量的反演

地球与行星天体物理 2026-05-07 v1

摘要

GJ 486b 是一颗围绕红矮星的靠近行星,因而预期经历了强烈的大气逃逸。为响应关于其水和大气约束的理论与观测研究,我们检验哪些原始质子-rich 大气与水库的组合,能符合由体积密度测量得出的当前水含量。我们采用 VPLanet 对大气逃逸进行建模,模拟初始质子-rich 大气的损失及随后水主导大气的逃逸。通过扫描不同恒星年龄下的广阔参数空间,我们反演出与当前约束相符的初始质子-rich 大气质量和水库。我们的结果揭示了水储量与初始质子-rich 大气之间存在强烈的退化性。即便是适度的质子-rich 大气,也能显著延缓水的早期逃逸,减小复现当前水含量所需的水库规模。我们还发现,推导出的初始条件也高度依赖于星体年龄。纳入行星形成数据作为先验后,我们推导出宿主星年龄的概率约束,预期年龄为 2.902.27+2.472.90^{+2.47}_{-2.27}~Gyr,与其他方法确定红矼星年龄的结果相符。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.11079,
  title  = {Inversion of Hydrogen-rich Atmosphere and Water Content for GJ 486b},
  author = {Junda Zhou and Zhenyang Huang and Di-Chang Chen and Jianheng Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.11079},
  year   = {2026}
}

备注

21 pages, 15 figures; accepted for publication in The Astrophysical Journal