迈向宜居带的最小内边缘距离
地球与行星天体物理
2015-06-15 v3
摘要
我们探讨了系外行星可能具有宜居性的距宿主恒星的最小距离，以便不丢弃用于后续观测的近距岩石系外行星。我们发现，如果温室效应减弱（相对湿度约 1%）且表面反照率增加，热沙漠世界的宜居带内边缘可低至距类太阳恒星 0.38 AU。我们考虑了广泛的大气和行星参数，如温室气体（水蒸气和 CO）的混合比、表面反照率、压力和重力。中等表面压力（约 1-10 bars）对于限制水流失并同时维持活跃的水循环是必要的。我们还发现，水流失时标受大气 CO 水平的影响，因为它间接影响平流层的水混合比。如果内边缘处干燥行星的 CO 混合比小于 10，则水流失时标约为 10 亿年，在此被认为太短而不利于生命演化。我们还表明，热沙漠世界的预期透射光谱与类地行星相似。因此，设计用于识别类地大气中生物标志气体的仪器也可以识别干燥行星大气中同样丰度的气体。我们的内边缘极限比之前的估计更靠近宿主恒星。因此，潜在宜居行星的出现率比之前认为的要大。
引用
@article{arxiv.1304.3714,
title = {Towards the Minimum Inner Edge Distance of the Habitable Zone},
author = {Andras Zsom and Sara Seager and Julien de Wit and Vlada Stamenkovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.3714},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ. Most important addition since V2: the occurrence rate of rocky planets in the Habitable Zone around M dwarfs could be as high as 0.7-0.9