55 Cancri e 的瞬态释气大气
地球与行星天体物理
2023-09-28 v2 大气与海洋物理
摘要
55 Cancri e 的神秘性质一直难以用理论解释。任何解释都需说明其观测到的次食深度变异性,该深度在可见光/光学波段有时为零——这一现象在其同样可变的红外次食中并未出现。然而,尽管存在这种变异性,其凌星深度在时间上基本恒定,且与充满其 Hill 球的非透明物质不一致。本研究探讨了 55 Cancri e 上存在由地球化学释气产生的稀薄、瞬态次生大气的可能性。其瞬态性源于释气无法与大气逃逸相平衡。随着释气大气逃逸并补充,它迅速调整至辐射平衡,温度波动导致红外次食深度变化。纯二氧化碳或一氧化碳大气产生足够的 Rayleigh 散射以解释观测到的光学/可见光次食深度,而在无大气且存在暗色岩石表面时该深度消失。纯甲烷大气被排除,因其产生的 Rayleigh 散射不足。James Webb Space Telescope 即将进行的观测有可能测量大气温度、表面压力以及表面温度。
引用
@article{arxiv.2308.06066,
title = {The Transient Outgassed Atmosphere of 55 Cancri e},
author = {Kevin Heng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.06066},
year = {2023}
}
备注
Accepted by Astrophysical Journal Letters (ApJL). 8 pages, 4 figures, 1 table