具有倾斜磁场的热木星上的非轴对称流
地球与行星天体物理
2015-06-22 v1
摘要
位于宿主恒星附近的气态巨行星受到极端辐射,导致其大气中微量碱金属发生热电离。在大气电导率显著的天体上,全球环流与背景磁场耦合,诱导产生附加场并改变流动性质。迄今为止,许多作者已考虑了自转轴对齐的偶极磁场对弱电离大气动力学状态的影响,并发现磁制动可能导致风速显著低于纯流体动力学框架下的预测值。在此,我们考虑了倾斜偶极磁场对环流的影响,并证明除了调节风速外,倾斜磁场还会产生依附于磁极几何结构的静止非轴对称结构。利用运动学微扰方法,我们推导了扰动环流的闭式解,并表明纬向射流的分数畸变比例于磁场倾角与 Elsasser 数的乘积。此处获得的结果表明,在具有倾斜磁场的行星上,昼侧热点的平流偏移可能具有显著的纬度分量。这一预测可通过凌星测绘技术在观测上进行检验。
引用
@article{arxiv.1408.1386,
title = {Non-Axisymmetric Flows on Hot Jupiters with Oblique Magnetic Fields},
author = {Konstantin Batygin and Sabine Stanley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.1386},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 3 figures, accepted to ApJ