M 型恒星周围巨行星的整体金属丰度
地球与行星天体物理
2024-12-25 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
巨系外行星的整体金属丰度测定对于约束其形成和演化路径以及将其与太阳系进行比较至关重要。先前的研究推断出质量与整体金属丰度之间存在反比关系。然而，这些数据几乎只包含围绕 FGK 型恒星运行的行星。最近在 M 型矮星周围发现的巨系外行星为探测它们是否遵循与 FGK 型恒星周围行星不同的质量-金属丰度趋势提供了机会。利用演化模型，我们表征了围绕 FGK 和 M 型矮星运行、具有可靠质量-半径测量的巨系外行星的内部结构。然后，我们推断出这两个群体的质量-金属丰度趋势。我们发现，围绕 M 型恒星运行的巨行星的整体金属丰度总体上低于围绕 FGK 型恒星运行的行星。这产生了两个群体的质量-金属丰度关系，其斜率相似但截距显著不同。M 型矮星周围缺乏富含金属的巨行星可以解释推断截距的差异，并且可能是不同形成条件的结果。然而，对于围绕 M 型矮星运行的巨行星，只有 20 次成功的整体金属丰度反演，这导致了相当大的不确定性。因此，继续通过凌星法和视向速度法探测这些行星至关重要。此外，对围绕 M 型恒星运行的巨行星大气的表征可以进一步帮助约束其内部结构，并研究大气-内部联系。这将极大地有助于理解巨行星可能的形成路径。
引用
@article{arxiv.2411.16197,
title = {The bulk metallicity of giant planets around M stars},
author = {Simon Müller and Ravit Helled},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.16197},
year = {2024}
}
备注
12 pages, 10 figures, 3 tables, accepted for publication at Astronomy & Astrophysics; corrected arXiv abstract