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真人麻将:系外行星大气逃逸研究让行星形成演化进程更清晰

时间:2019/10/14 19:25:40  作者:  来源:  浏览:0  评论:0
内容摘要:   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...
      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。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。
  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。

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