基于含尘埃化学演化模型的 M 与 FGK 型恒星周围的银河系宜居带
星系天体物理
2017-09-13 v2
摘要
银河系宜居带被定义为具有足够高金属丰度以形成行星系统的区域,在这些系统中类地行星可能诞生并能够维持生命,在附近超新星爆发事件的破坏性效应中幸存。银河系化学演化模型可作为研究不同系统中银河系宜居带的有用工具。我们此处的目标是利用银河系盘的化学演化模型,采用关于尘埃演化以及围绕 M 和 FGK 型恒星发现行星系统概率的最新处方,寻找银河系宜居带。此外,我们首次将那些概率用详细化学演化模型计算出的太阳邻域 ISM 的尘埃-气体比来表示。在固定的银河系时间和银心距下,我们使用我们论文 I 的形式体系,确定了拥有类地行星(但无气态巨行星)且从超新星爆发中幸存的 M 和 FGK 型恒星的数量。对于超太阳的 [Fe/H] 值,围绕 M 型恒星发现类地行星但非气态巨行星的概率与围绕 FGK 型恒星的概率显著偏离。对于 FGK 和 M 型恒星,若考虑超新星爆发的破坏性效应,承载宜居行星的恒星最大数量出现在距银河系中心 8 kpc 处。在现今时代,拥有宜居行星的 M 型恒星总数约为 FGK 型恒星数量的 10 倍。此外,我们提供了在太阳邻域通过化学演化模型发现的 [Fe/H] 丰度与尘埃-气体比之间关系的六阶多项式拟合(以及一个更近似的线性拟合)。
引用
@article{arxiv.1705.01297,
title = {The Galactic habitable zone around M and FGK stars with chemical evolution models with dust},
author = {E. Spitoni and L. Gioannini and F. Matteucci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01297},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 10 pages 6 figures