统计似然系外行星宜居性指数 (SEPHI)
地球与行星天体物理
2017-09-06 v1
摘要
本文提出一种新的统计似然系外行星宜居性指数 (SEPHI)。其开发旨在涵盖当前及未来所需的特征,以构建一个分类方案,用于区分任何已发现的系外行星与地球上的生命相比是否具有潜在宜居性。SEPHI 使用似然函数来估计宜居性潜力。它被定义为四个子指数的几何平均,这四个子指数关联于四项比较判据:该行星是否为类地行星?它是否具有足够稠密的大气层以及与生命相容的重力?其表面是否存在液态水?它是否拥有磁场以屏蔽其表面免受有害辐射和恒星风的影响?仅凭七项物理特征即可估计 SEPHI:行星质量、半径和轨道周期;恒星质量、半径和有效温度;行星系统年龄。我们已使用 Monte Carlo 方法将 SEPHI 应用于系外行星百科全书中的所有行星。在假定特定物理描述的情况下,Kepler-1229 b、Kepler-186 f 和 Kepler-442 b 具有最大的 SEPHI 值。Kepler-1229 b 是处于这一优越位置的最出乎意料的行星,因为此前没有任何研究指出该行星具有潜在趣味和宜居性。此外,大多数潮汐锁定的类地行星呈现出与宜居性潜力不相容的弱磁场。我们必须强调,我们的结果与本研究中所用的物理模型相关联。所用物理模型的任何改变仅意味着似然函数的更新。我们开发了一个允许在线估计 SEPHI 的 Web 应用程序:http://sephi.azurewebsites.net/
引用
@article{arxiv.1707.07986,
title = {Statistical-likelihood Exo-Planetary Habitability Index (SEPHI)},
author = {J. M. Rodríguez Mozos and A. Moya},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.07986},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 4 figures, 6 tables. Accepted for publication in MNRAS