观测对行星形成环境中$^{26}$Al存在概率的约束
地球与行星天体物理
2021-01-04 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
近期研究表明，Al可能决定类地系外行星的水储量，因为其放射性衰变使星子脱水从而导致更岩质的组成。本文考虑银河系中Al的观测分布以及典型的恒星形成环境，以估计行星形成过程中Al富集的可能性。由于我关注系外行星普遍的富集情况，因此不采用太阳系特有的约束。观测表明，大质量恒星主导了Al的产生，其星风与超新星的贡献几乎相等。在多数恒星（从而多数行星）形成的大质量恒星形成区中，Al丰度与早期太阳系相当。这些高丰度似乎维持了数Myr，远长于0.7 Myr的半衰期。观测到的Al整体速度比星风和超新星预期的慢一个数量级。这些观测与典型模型假设（即Al由超新星和星风的高速质量损失瞬时提供）相矛盾。Al的定期补充，尤其当其与大质量恒星形成复合体中常见的小年龄差相结合时，可能显著增加暴露于Al的恒星/行星形成系统数量。暴露并不意味着富集，但Al慢一个数量级的速度可能改变被纳入行星形成物质的 fraction。综上表明，岩质行星形成的条件既不罕见，也非普遍存在，因为像金牛座这样缺乏产生Al的大质量恒星的小区域形成岩质行星的可能性较低。最后给出了未来研究的建议方向。
引用
@article{arxiv.2011.09971,
title = {Observational constraints on the likelihood of $^{26}$Al in planet-forming environments},
author = {Megan Reiter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.09971},
year = {2021}
}
备注
accepted to A&A Letters