主序星周围金星带的外部边界
地球与行星天体物理
2022-04-26 v1
摘要
行星科学家与天文学家关注的一个关键问题是宜居带,即宿主恒星的某一距离范围,在此范围内类地行星可维持必要温度以在表面保留液态水。然而,在观测系统宜居带时,有可能观测到的是类金星行星。我们将“类金星”定义为:当入射太阳辐射超过行星从大气顶发出的红外辐射时出现的温室气体主导大气,导致失控温室效应。我们的类金星定义包含初始与后失控温室状态。无论是观测到类金星世界的可能性,还是金星可能代表宜居世界演化终态的可能性,都要求增进对类金星行星的理解;具体而言,这类行星可存在的距恒星距离。理解这一点有助于我们定义“金星带”,即类金星行星可能存在的区域,并评估其与上述“宜居带”的重叠。在本研究中,我们使用一维辐射-对流气候模型确定了 F0V、G2V、K5V、M3V 与 M5V 恒星光谱类型的金星带外边界。我们的结果显示金星带外边界分别位于 3.01、1.36、0.68、0.23 与 0.1 AU,分别对应 0.8、0.55、0.38、0.32 与 0.3 S 的入射恒星通量(以地球为相对基准 1.0)。这些结果表明宜居带与金星带之间可能存在显著重叠。
引用
@article{arxiv.2204.10919,
title = {The Outer Edge of the Venus Zone Around Main-Sequence Stars},
author = {Monica R. Vidaurri and Sandra T. Bastelberger and Eric T. Wolf and Shawn Domagal-Goldman and Ravi Kumar Kopparapu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.10919},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in the Planetary Science Journal