硅态雪狼：探讨颗粒方向性在热行星观测中的作用

地球大气中的结晶冰由于取向相关的衰减可产生精彩的现象，如太阳狗和光环，为探讨作用于气溶胶粒子的外部过程提供了诊断手段。结晶矿物气溶胶（如四水晶 (SiO$_2$) 和 enstatite/forsterite (MgSiO$_3$/Mg$_2$SiO$_4$)）长期被预测在热行星大气中形成，JWST MIRI LRS 验证了结晶四水晶的观测存在。鉴于热行星大气中发现的强水平风 ($\sim$ 1 - 5 km s$^{-1}$) 和小颗粒 ($<1$ $\mu$m)，我们表明气溶胶可能与风力方向对齐。我们随后推导了四水晶、enstatite 和 forsterite 的取向相关光学特性，并根据随机取向和机械对齐取向建模传输和发射光谱，发现所有三种结晶气溶胶的取向均可在观测光谱中产生 $\geq$ 100 ppm 的差异（8 - 12 $\mu$m）。我们对 WASP-17b 的 JWST MIRI LRS 传输和发射数据进行反演，发现方向性本身无法从传输数据中物理解释，指向多态形态或实验数据不足，并在发射数据中发现弱方向性迹象（1.0 - 1.3$\sigma$）。该工作展示了 JWST MIRI LRS 在检测气溶胶方向性方面的潜力，并演示了一种探讨气溶胶如何与大气动力学过程相互作用的技术。为促进热行星气溶胶数据探索，已更新开源代码 POSEIDON (v1.3.1)，新增 144 种取向和温度气溶胶，包含预计算的光学特性，以及新的气溶胶模型。