木星深层大气中高度耗尽的碱金属

摘要:在“朱诺”号微波辐射计(MWR)观测到的压力水平上,水和氨蒸汽被认为是光谱吸收的主要来源。然而,在MWR的最长波长通道(50cm,600MHz)上观测到的亮度温度和边缘暗化表明,木星深层大气(超过100巴的压力)存在额外的遮挡源。氨和水蒸汽的吸收特性及其在木星大气中的相对丰度无法提供足够的遮挡性来解释600MHz通道的观察结果。在这里,我们展示了由于碱金属,即钠和钾的电离产生的自由电子可以提供深层大气中缺失的遮挡源。如果碱金属不是MWR数据中额外遮挡的源头,那么它们在1000巴帕的金属浓度只能更低。对碱金属金属浓度的上限为-2,与其他重元素(C、N、S、Ar、Kr和Xe)形成鲜明对比,这些重元素的丰度相对于其太阳丰度都较高,其金属浓度约为+0.5。

作者:Ananyo Bhattacharya, Cheng Li, Sushil K. Atreya, Paul G. Steffes, Steven M. Levin, Scott J. Bolton, Tristan Guillot, Pranika Gupta, Andrew P. Ingersoll, Jonathan I. Lunine, Glenn S. Orton, Fabiano A. Oyafuso, J. Hunter Waite, Amadeo Belloti and Michael H. Wong

论文ID:2306.12546

分类:Earth and Planetary Astrophysics

分类简称:astro-ph.EP

提交时间:2023-08-02

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