行星碰撞引起大气质量损失中的自相似激波

我们提出一个描述行星碰撞期间发生的激波传播的数学模型。此类碰撞被认为发生在类地行星形成过程中，并可能侵蚀行星的大气层。我们表明，在某些假设下，激波的演化可利用自相似解方法确定。该自相似解为II型，意味着它仅适用于激波阵面后方的有限区域。该区域由激波阵面和声速点界定。能量和物质连续流过声速点，因此自相似区域中的能量不守恒，这与I型解的情况不同。相反，激波的演化由激波阵面和声速点处的边界条件决定。我们展示了针对不同状态方程如何确定该演化，使这些结果可易于用于计算由不同材料构成的行星核的大气质量损失。