从宿主星金属丰度推断出的三类型系外行星
地球与行星天体物理
2014-06-02 v1
摘要
大约一半半径小于4个地球半径的系外行星处于短周期轨道上。尽管数量众多，但这些行星的成分在很大程度上是未知的。现有证据表明，它们的成分范围从小型高密度岩石行星到由岩石核被厚氢氦气体包层包围的低密度行星。理解从气态行星到类地岩石世界的转变对于估算银河系中潜在宜居行星的数量以及约束行星形成理论至关重要。在此，我们报告了超过400颗恒星（拥有600个系外行星候选体）的重元素丰度（即金属丰度），发现系外行星可以分为三个种群，由统计上显著的（约4.5σ）金属丰度区域定义。我们将这些区域解释为反映了类地行星（半径小于1.7个地球半径）、具有岩石核和氢氦包层的气态矮行星（半径在1.7到3.9个地球半径之间）以及冰或气态巨行星（半径大于3.9个地球半径）的形成机制。这些转变与从动力学质量估计推断出的转变吻合良好，这意味着宿主星金属丰度（作为原行星盘初始固体储量的代理）是调节行星系统结构的关键因素。
引用
@article{arxiv.1405.7695,
title = {Three regimes of extrasolar planets inferred from host star metallicities},
author = {Lars A. Buchhave and Martin Bizzarro and David W. Latham and Dimitar Sasselov and William D. Cochran and Michael Endl and Howard Isaacson and Diana Juncher and Geoffrey W. Marcy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.7695},
year = {2014}
}
备注
13 pages, 2 figures. Published in Nature (http://www.nature.com/nature/journal/v509/n7502/full/nature13254.html)