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通过大气光谱检验热行星起源

地球与行星天体物理 2025-10-08 v3

摘要

尽管已有较长的检测历史,热行星的起源仍未得到解决。虽然多项动力学证据表明高偏心率迁移最为可能,但在热行星整体情景下考虑温暖行星与冷行星之间的冲突仍存残留。我们转向大气特征作为检验热行星起源理论的另一种手段,聚焦于 post-formation 污染引起的群体水平趋势,动机来源于即将到来的 Ariel 太空任务,其目标是提供一批统一的系外行星大气约束。我们通过小行星沉积、珆石沉积与盘诱导迁移等 post-formation 污染实验,发现只有在金属浓缩盘中通过珆石沉积才可能产生可观测的污染特征。如果大多数热行星通过高偏心率迁移抵达其当前轨�,而温暖行星主要原位形成,则预计热行星的大气水分浓度显著高于温暖行星。我们报告了此类特征的可探测性,并进一步为未来在热行星与宽轨道直接成像行星之间的比较大气特征提供建议,以阐明原行星盘中尘埃结构的属性。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.13446,
  title  = {Testing the Origin of Hot Jupiters with Atmospheric Surveys},
  author = {Lina D'Aoust and Ben Coull-Neveu and Eve J. Lee and Nicolas B. Cowan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13446},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted to ApJ. No further change from the last version