由外部污染白矮星推导的岩石系外行星成分
地球与行星天体物理
2015-05-30 v1
摘要
我们报告了利用凯克高分辨率阶梯光栅光谱仪数据和模型大气分析对两颗氦主导白矮星PG1225-079和HS2253+8023的研究结果,其重元素污染很可能源于类地行星(星子)的吸积。在每个系统中,最小吸积质量约为10^22克,相当于一颗大质量小行星。在PG1225-079中,Mg、Cr、Mn、Fe和Ni的丰度比与地球整体值相似,而我们测量到的四种耐火元素Ca、Sc、Ti和V的丰度均比地球整体高约2-3倍。对于HS2253+8023,被吞噬的物质在成分上与地球整体相似,主要元素种类O、Mg、Si和Fe的质量占比超过85%,且丰度具有矿物氧化物的独特比例——这是起源于岩石母体的有力证据。结合之前的研究,我们现在已知四颗严重污染的白矮星,其中测得的氧和氢与以下观点一致:母体形成时含冰极少,位于其星云环境中任何雪线之内。日益增多的具有全面丰度测量的污染白矮星系统,构成了表征岩石系外行星成分的基线,可与地球整体进行比较。
引用
@article{arxiv.1108.1565,
title = {Rocky Extrasolar Planetary Compositions Derived from Externally-Polluted White Dwarfs},
author = {B. Klein and M. Jura and D. Koester and B. Zuckerman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.1565},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in the Astrophysical Journal, 19 pages, 20 figures, 6 tables