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磁星周围小行星的欧姆加热

地球与行星天体物理 2019-05-08 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

我们考虑电磁感生与欧姆加热对绕磁星运行的导电流星体行星对象的影响。以热形式耗散的功率会损耗轨道能量。若此热量被绝缘的地壳或地幔捕获,内部温度将大幅升高。我们提供了该行为的定量描述,并讨论了可能发生此类现象的天体物理情景。某些主序星与白矮星周围的磁场强到足以导致小行星与矮行星的密近轨道衰减,在 Myr 时间尺度上将其拖过洛希极限。我们确认中子星周围的欧姆加热由恒星磁偶极子的自转驱动,而非轨道动力学。无论如何,加热可使密近轨道小行星或矮行星的内部温度升至远高于液相线。逃逸至表面的高温物质可能导致火山喷发,从而遮挡宿主恒星(如 KIC 8462852 的光变曲线所示)并污染其大气(如富金属白矮星观测所示)。我们推测,富挥发分地幔或地壳与感生加热核物质的混合可能引发爆炸,在潮汐破碎前摧毁小行星。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.11533,
  title  = {Ohmic heating of asteroids around magnetic stars},
  author = {Benjamin C. Bromley and Scott J. Kenyon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.11533},
  year   = {2019}
}

备注

36 pages, 5 figures, 2 tables, ApJ, accepted