系外类地行星的组成多样性:II. 迁移模拟
地球与行星天体物理
2015-06-11 v1
摘要
先前的研究发现,在已知的系外行星系统中预计会出现多种类地行星组成。然而,此类研究忽略了巨行星迁移的影响,而这种现象在系外系统中被认为非常普遍。在此,我们展示了在包含不同程度巨行星迁移的动力学模拟中形成的类地行星的组成计算结果。我们使用了五种已知行星宿主恒星(太阳、GJ 777、HD4203、HD19994 和 HD213240)星盘中固体物质的化学平衡模型。巨行星迁移对模拟类地行星的组成有强烈影响,因为迁移导致在不同温度下凝聚的类地行星构建块之间发生大规模混合。这种混合的作用是:1) 增加类地行星喂养区中富 Mg 硅酸盐的典型丰度,从而增加具有类地组成的行星频率,这与具有静态巨行星轨道的模拟相比;2) 极大地提高了含水相(水和蛇纹石)向类地行星输送的效率,从而产生水世界和/或湿润地球。我们的结果表明,尽管仍可产生多种类地行星组成,但具有类地组成的行星在系外行星系统中应该是常见的。
引用
@article{arxiv.1209.5125,
title = {The Compositional Diversity of Extrasolar Terrestrial Planets: II. Migration Simulations},
author = {Jade C. Carter-Bond and David P. O'Brien and Sean N. Raymond},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.5125},
year = {2015}
}
备注
Accepted to ApJ. 6 Figures, 3 tables, 2 online-only tables