Kepler-36 系统的新形成模型
地球与行星天体物理
2018-12-12 v1 地球物理
摘要
根据核触发吸积情景，通过详细的数值模拟对 Kepler-36 系统中行星的形成进行了建模。标准模型被更新以包含吸积中的岩质星子在其行星气态包层中的溶解，导致包层质量在重元素方面显著富集且随深度呈现非均匀组成。对于 Kepler-36 c，考虑了涉及原位形成的模型与涉及轨道迁移的模型。结果与标准形成模型进行了比较。计算包括形成（吸积）阶段，以及随后的冷却阶段，直至 Kepler-36 的年龄（7 Gyr）。在后一阶段中，包含了由恒星 XUV 辐射引起的质量损失。在所有情况下，结果均符合 Kepler-36 c 的实测质量 7.84 M 与半径 3.68 R。为获得这些拟合，改变两个参数：形成位置的盘固体表面密度，以及 XUV 质量损失率中的“效率”因子。与标准模型相比，更新后的模型在行星的硅酸盐部分及上覆的 H/He 层中更热，因此密度更低。较低的密度意味着只需吸积约一半的 H/He 即可满足当今质量与半径的约束条件。对于 Kepler-36 b，一项更新的原位计算表明，整个 H/He 包层在冷却阶段早期即已损失，与观测一致。
引用
@article{arxiv.1810.07160,
title = {New Formation Models for the Kepler-36 System},
author = {Peter Bodenheimer and David J. Stevenson and Jack J. Lissauer and Gennaro D'Angelo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07160},
year = {2018}
}
备注
21 pages, 18 figures, 1 table. Accepted for publication in The Astrophysical Journal