木星将成为热木星:后主序恒星演化对气态巨行星的影响
地球与行星天体物理
2015-06-05 v1
摘要
当太阳登上红巨星分支(RGB)时,其光度将增加,所有行星接收到的辐照度将远大于现在。特别是木星,其最终受到的辐照度可能高于热海王星 GJ 436b,因此可恰当地称为“热木星”。当它们的恒星经历 RGB 或渐近巨星分支(AGB)阶段时,许多目前已知轨道半径为数 AU 的木星质量行星接收到的辐照度水平将与热木星相当,这将使其大气温度暂时升高至约 1000 K 或更高。此外,后主序恒星周围的巨量行星可能会从增强的恒星风中吸积不可忽略的物质,从而显著改变其大气化学成分,并在恒星质量损失最剧烈的时期导致显著的吸积光度。未来几代红外天文台或许能够探测此类热木星大气的热结构和化学结构。最后,我们认为,与其主序类似物(其纬向风被认为仅组织成少数几个宽阔的行星尺度喷流)不同,红巨星热木星应具有多个狭窄的纬向风喷流以及高效的昼夜再分布。
引用
@article{arxiv.1207.2770,
title = {Jupiter will become a hot Jupiter: Consequences of Post-Main-Sequence Stellar Evolution on Gas Giant Planets},
author = {David S. Spiegel and Nikku Madhusudhan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.2770},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 6 figures, accepted by ApJ