光致电离驱动的等温Parker风的最大质量损失效率

对近距离凌日系外行星当前质量损失率的观测为行星演化模型提供了关键检验。一种常见的方法是使用等温 Parker 风对凌日期间 He I 10830 等谱线中的行星吸收信号进行建模，但这会导致假设的外流温度 $T_0$ 与质量损失率 $\dot{M}$ 之间产生简并，且 $\dot{M}$ 可跨越多个数量级。在本研究中，我们使用能量受限框架重新审视了等温 Parker 风模型。我们表明，在光致电离是唯一热源的情况下，效率参数 $\varepsilon$ 存在一个对应于最大加热量的物理上限。这使我们能够排除一部分具有高温和高质量损失率的风，因为它们无法产生足够的热量以保持自洽。为了展示该框架的实用性，我们考虑了 HAT-P-11b、WASP-69b 和 HAT-P-18b 的光谱未分辨亚稳态氦观测。对于前两颗行星，我们发现只有相对较弱（$\dot{M}\lesssim 10^{11.5}$ g s$^{-1}$）的外流能够在保持能量自洽的同时匹配亚稳态氦观测，而对于 HAT-P-18b，所有匹配氦数据的 Parker 风模型都是自洽的。我们的结果与更详细的自洽模拟以及来自高分辨率凌星光谱的约束非常吻合。