关于气体巨星的质量：土星是一颗失败的气体巨星吗？
摘要：在太阳系内外，巨大行星的形成历史仍然未知。我们认为，只有在质量达到大约100个地球质量时，逃逸气体积聚才会开始，并且这个质量对应于转变为气态巨星的过渡，其成分主要由氢和氦组成。将逃逸积聚延迟到较后的时间（几百万年）和较高的质量很可能是中间阶段高效重元素积聚（以大约每年10^-5个地球质量的速率）的结果，该积聚提供了足够的能量阻碍了快速的气体积聚。这可能意味着土星从来没有达到逃逸气体积聚，它是一颗“失败的巨大行星”。质量超过土星的气态巨大行星的过渡自然解释了木星和土星的平均金属丰度和内部结构之间的差异。气态巨大行星的质量过渡强烈依赖于行星的确切成因历史和形成环境，这些对于我们的太阳系仍然不确定。对于巨大行星外行星而言，将逃逸气体积聚推迟到超过土星质量的行星可以解释观测到的外行星的质量-半径关系的过渡以及中等质量外行星的高金属丰度。
作者：Ravit Helled
论文ID：2306.14740
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-07-12