亚临界发动机作用解释超热行星大气中的西向热点偏移

热行星是靠近其恒星的以木星为尺度的行星，具有约1000 K以上的平衡温度。光度观测发现，热点（大气中最热的位置）相对于 substellar point（ substellar point指的是与恒星直接对齐的点）存在偏移。一些观测显示向东偏移，一些观测显示向西偏移，而流体动力学模拟显示由于典型的向东主流动导致向东偏移。在特别是平衡温度超过2000 K的超热行星中，必须考虑电磁效应，因为由电离引起的显著电导率以及随之产生的磁场可能导致显著的洛仑兹力。我们在此提供了首个对超热行星大气进行的磁力学数值模拟，平衡温度约为2400 K，完全捕捉了非线性电磁感应效应。我们发现一种全新湍流流动模式，这种模式此前在热行星上尚未知晓。其主要特征是众所周知的层流主流动的崩溃。这一崩溃是由强大的局部磁场引起的。这些磁场由亚临界发动机过程维持。它由一个足够强的背景场（来自假设的深层发动机区域，实际幅度约为2.5 G）在某个时刻启动。我们的结果显示，对于发动机情况，热点偏移为零或向西，具体取决于大气属性；而流体动力学情况则具有通常的向东偏移。由于我们的模拟在赤道存在向东主流动，径向流动对于产生零或向西热点偏移必不可少。亚临界发动机为解释所观察到的热点偏移多样性提供了一种新情景。在这种情景下，只有当某个时刻背景场强度足够大时，发动机才会启动，且仅针对人口的部分区域。