雪线对行星大气中碳氧比的影响
星系天体物理
2015-05-30 v1
摘要
碳氧比（C/O）预计会调节热木星的大气化学。最近的观测表明，一些系外行星，例如Wasp 12-b，其大气C/O比与太阳值0.54有显著差异。在本文中，我们提出了一种可以产生这种大气偏离恒星C/O比的机制。在原行星盘中，富氧和富碳冰的不同雪线，特别是水和一氧化碳的雪线，将导致气体和凝聚相中C/O比的系统性变化。特别是在H2O和CO雪线之间，大部分氧存在于冰粒中——核心吸积模型中行星核心的构建块——而大部分碳仍保留在气相中。对于一系列观测到的原行星盘，该区域与巨行星形成区重合。基于标准的行星形成核心吸积模型，在雪线外从盘气体中获取大部分大气的气态巨行星将具有C/O≈1，而在相同盘半径处形成时，受到蒸发星子显著污染的大气将具有恒星或亚恒星C/O比。整体金属丰度也将取决于大气形成机制，因此系外行星大气成分可能为特定行星的形成地点和方式提供约束。
引用
@article{arxiv.1110.5567,
title = {The effects of snowlines on C/O in planetary atmospheres},
author = {Karin I. Oberg and Ruth Murray-Clay and Edwin A. Bergin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.5567},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJL