系外行星大气逃逸研究让行星形成演化进程更清晰!

记者13日从中国科学院云南天文台获悉,该台研究人员近期详细研究了太阳系以外行星大气的流体动力学逃逸问题,并修正了估计行星物质损失率的能量限制方程。美国《天体物理学杂志》发表了这一最新研究成果。

 

 系外行星大气逃逸研究让行星形成演化进程更清晰!_金融商务_风控与安全  

 

云南天文台郭建恒研究员介绍,学界观测和理论发现,一些系外行星经历着大气逃逸。大气逃逸可影响行星的组成、分布和演化等。行星大气的物质损失率是表征大气逃逸的一个重要物理量。行星受到主星强烈的X射线和极紫外线辐射,其大气会被加热后膨胀,从而克服行星的引力势而逃逸,并伴有持续的物质损失。逃逸的粒子还具有一定的动能和热能,单位时间内逃出的粒子质量被称为物质损失率。假设加热大气的能量全部用来克服行星的引力势,可以推导出估计行星物质损失率的能量限制方程。

在郭建恒研究员指导下,该台研究生闫冬冬等人利用大气逃逸的一维流体动力学模型,研究了近450个系外行星系统,给出了流体动力学的物质损失率,加热效率和极紫外线特征吸收半径。在此基础上,还与能量限制方程的物质损失率作了比较。

他们发现,当行星接收的极紫外线辐射流量或物质损失率高于一定值时,能量限制方程估计的物质损失率,要比流体动力学模型给出的物质损失率高,也就是说高估了物质损失率。在能量限制方程中考虑逃逸粒子的动能和热能变化后,能量限制方程的物质损失率和流体动力学的基本一致。这是因为随着行星引力势与X射线和极紫外线辐射的积分流量乘积的增加,粒子动能与热能变化的和将逐渐增加,才能与行星的势能变化可比拟。

这一研究给出了能量限制方程的适用性,并提出当极紫外线辐射流量高于一定值时,需要对能量限制方程进行修正。准确地估计行星的物质损失率,对行星的形成演化及大样本型组合成的研究具有非常重要的意义。

91
70
0
51

相关资讯

  1. 1、5G+AI,看华为高通展锐和大唐有啥新进展?3554
  2. 2、​传感器选择的6个技巧2417
  3. 3、联华电子与美商Allegro签订长期晶圆专工的合作协议!2589
  4. 4、伊利诺伊大学利用自由电子激光器观察电荷条纹与超导体相互作用3685
  5. 5、欧盟发布5G安全风险评估,没提华为“威胁”510
  6. 6、上海市类脑芯片与片上智能系统功能型平台正式运行1544
  7. 7、三安光电收购以色列芯片公司ColorChip,加码光通信市场2531
  8. 8、边缘计算和雾计算的实际应用428
  9. 9、熔接机的分类,各自的特点分别是什么?4436
  10. 10、山东华科温度传感器芯片HK1020投产,致力打造济南智能传感谷2405
全部评论(0)
我也有话说
0
收藏
点赞
顶部