系外行星内部检索:通过大气丰度确定核心质量和金属丰度

摘要:外行星内部金属的质量和分布对约束其形成和演化过程至关重要。然而,仅仅通过质量和半径测量,确定外行星内部结构是退化的,迄今为止主要使用简化假设来推导行星金属含量。在这项工作中,我们提出了一种基于最先进内部模型和贝叶斯框架的方法,以探索恢复外行星内部结构的可能性。我们使用质量、半径、平衡温度和测量大气金属含量来得到行星的总金属含量和核心质量。根据太阳系中的巨大行星和行星形成的最新发展,我们实施了两个内部结构模型:一个具有均匀的包层和一个具有不均匀的包层。我们首先使用一个测试行星来评估我们的方法,然后应用于一个包含37个巨大外行星和观测到的大气金属含量的样本。虽然当前数据对于这两种内部结构模型都没有优势,但通过大气测量仍然可以获得有关行星内部性质(如核心质量)的信息。我们提供了最新的金属质量分数,与太阳系中的巨大行星的最新结果一致。

作者:Sanne Bloot, Yamila Miguel, Micha"el Bazot, and Saburo Howard

论文ID:2306.11354

分类:Earth and Planetary Astrophysics

分类简称:astro-ph.EP

提交时间:2023-06-28

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