A special giant impact model: implications on core-mantle chemical differentiation
地核的形成过程对地核与地幔的化学分异起着决定性的作用。在这里,我们提出了一个新的核心形成模型,这是由一个特殊的巨大的影响。该模型表明,在适当的撞击条件下,撞击物核可以通过其自身的粘性地幔保持完整,并使其在不与目标地幔接触的情况下融入目标核。我们把这种特殊的巨碰撞形成新的成核模式称为胶球碰撞模式(GBI)。通过模拟数百次大小从星子到行星的巨大撞击,找出了导致GBI的条件。如果具有小的冲击角度(即,小于20度)、小的撞击速度和小的撞击物质量但大于0.07 Mearth,在地球吸积的最后阶段有很好的机会产生GBI。我们发现,在地球吸积的晚期比吸积的早期更容易产生GBI,GBI模型对地球核幔平衡的许多问题提出了挑战。它为地幔中过量的高亲铁元素提供了额外的来源,也为地核带来了过量的亲石元素。GBI模型对月球形成和亲地球物质化学分异的研究具有重要意义。
2019-01-05 astro-ph.EP
High-temperature miscibility of iron and rock during terrestrial planet formation
地球的增积和硅酸盐/氧化物地幔从铁核中的分化提供了丰富的能量,将其内部加热到比现在地球高得多的温度。行星的结构和组成上的分化的后果通常只考虑到熔融铁与不混溶的“岩石”相的相互作用。我们表明,在一个代表性的系统中的液体或固体MgO和液态铁的混合到一个单一的均匀液体发生在足够低的温度下,是目前在一个巨大的影响。应用热力学积分技术的密度泛函理论分子动力学模拟,我们确定的固溶线闭合温度的Fe-MgO系统的压力高达400 GPa。Solvus闭合发生在$\sim$ 4000 K在低压下,并具有弱的正压力依赖性,使得其相对于深度的梯度比绝热温度分布不太陡。这预示着一种新的核幔分化模式,伴随着能量最大的巨型撞击,铁从混合物中的出溶开始于行星的外层。我们证明,高温平衡的结果在交付名义上不溶性富镁材料的早期核心。由于MgO在低温下是铁中溶解度最低的主要地幔成分,这些结果可能代表了类地行星混合温度的上限。
2016-08-03 astro-ph.EP
Chemical composition of Earth-like planets
行星形成的模型主要集中于行星的吸积和动力学过程,而忽略了行星的化学组成。在这项工作中,我们计算了围绕太阳型恒星的低质量原行星盘中不同化学元素的凝聚序列。我们将这一序列的化学元素(难熔和挥发性元素)在我们的半分析模型的行星形成计算形成的行星系在其气相。半分析模型的结果(胚胎和星子的最终分布)被用作初始条件,以开发N体模拟计算后寡头形成的地球型行星。我们模拟的结果表明,留在宜居带的行星的化学成分与地球的化学成分具有相似的特征。然而,存在差异,可以与它们形成的动态环境相关联。
2015-02-24 astro-ph.EP
Limits on forming coreless terrestrial worlds in the TRAPPIST-1 system
SKLab-DeepMinE, MOEKLab-OBCE, School of Earth and Space Sciences, Peking University(北京大学地球与空间科学学院);Research Institute of Extraterrestrial Material at PKU (RIEMPKU)(北京大学地外物质研究所);Institute for Particle Physics and Astrophysics, ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院粒子物理与天体物理研究所)
TRAPPIST-1系统中行星形成过程中,氧分配限制了无核类地天体的最大质量,且其密度亏损可能与恒星金属度相关。
2026-01-03 astro-ph.EP
From planetesimals to planets: volatile molecules
太阳系和太阳系外行星是众多研究的主题,旨在确定它们的化学成分和内部结构。在太阳系外行星的情况下,组成是重要的,因为它部分地决定了它们的潜在可居住性。此外,对行星大气化学成分的观测测定也逐渐成为可能,特别是对于凌日行星。目前的工作旨在确定太阳化学组成的恒星系统中形成的行星的化学组成。这项工作的主要目的是为行星形成和演化的模型提供有价值的理论数据,并为未来解释太阳系和太阳系外行星的化学组成提供参考。我们开发了一个模型,利用冰和行星形成模型计算不同恒星系统中行星中冰的组成。给出了太阳系中行星的化学组成、冰岩质量比和C:O摩尔比。从星云最初的均匀成分中,我们产生了各种各样的行星化学成分,这些成分是盘质量和与恒星距离的函数。行星中的挥发性物质主要由H2O、CO、CO2、CH 3OH和NH3组成。冰态或海洋行星的分子丰度比巨行星和岩石行星更高。与冰冷或海洋行星相比,气体巨行星缺乏高挥发性分子,如CH 4,CO和N2。在冰或海洋和气体巨行星中,冰/岩石质量比最大分别为1.01+-0.33和0.8+-0.5,这与行星形成模型中通常假设的2-3的比例不同。气体巨行星大气中的C:O摩尔比至少比太阳值低30%。
2014-07-27 astro-ph.EP
Chemical Kinetics on Extrasolar Planets
化学动力学在控制所有行星大气(包括太阳系外行星)的大气成分方面起着重要作用。对于最热的系外行星,其组成可以密切遵循热化学平衡预测,至少在日面(日食)条件下的可见光和红外光球中。然而,对于大气温度< ~2000 K,以及在任何温度下的最高层大气,化学动力学都很重要。动力学过程驱动系外行星大气层脱离平衡的两个关键机制是光化学和运输引起的猝灭。我们详细回顾这些不平衡过程,讨论观测结果,并检查一些目前的证据动力学过程的太阳系外行星。
2013-07-20 astro-ph.EP
Chemical Diversity in Protoplanetary Disks and Its Impact on the Formation History of Giant Planets
巨行星在形成和迁移到最终轨道时,可以与原行星盘中多种化学多样的环境相互作用。这种相互作用影响气体和固体吸积的方式塑造了行星及其大气的化学成分。在这里,我们研究了不同的化学结构的主机原行星盘上的行星组成的影响。我们认为这两种情况下的分子(继承从星前云)和原子(完全化学重置)初始丰度的光盘。我们专注于四种不同挥发性的元素示踪剂:C,O,N和S。我们探索整个延伸的可能形成区域的观测建议,通过耦合盘的化学方案与N体模拟的形成和迁移的巨行星。行星形成的过程产生了巨大的行星,其化学成分明显偏离了主盘。我们发现C/N、N/O和S/N比随着迁移程度的增加而遵循单调趋势。碳氧比显示出一个更复杂的行为,依赖于行星的吸积历史和形成环境的化学结构。S/N* 和C/N* 之间的比较(其中 * 表示对恒星值的归一化)限制了气体和固体对总金属丰度的相对贡献。巨行星的金属丰度主要由气体的贡献所决定,其特征是N/O*> C/O* > C/N*,并允许限制盘化学方案。当行星的金属丰度由固体的贡献决定时,我们发现C/N* > C/O* > N/O*。
2022-09-22 astro-ph.EP
The physical and chemical properties of planet forming disks
在过去的五年里,VLT仪器和ALMA彻底改变了我们对磁盘如何变成行星系的看法和理解。他们提供了精致的见解,非轴对称结构可能密切相关的正在进行的行星形成过程。下面不能是对磁盘的物理和化学性质的完整回顾;相反,我专注于几个选定的方面。我将回顾我们目前对行星形成盘的物理性质(例如固体和气体质量含量,冰雪线)和化学成分的理解,这些行星形成盘的年龄为1-几百万年,特别是在它们内部形成的行星系的背景下。我将重点介绍最近通过对原行星盘中气体和尘埃的一致多波长研究所取得的进展。
2019-01-30 astro-ph.EP
The role of interior dynamics and differentiation on the surface and atmosphere of lava planets
本研究通过数值模拟揭示熔岩行星内部固-液分馏对成分与演化的关键影响,区分热熔融与冷固态两种内部状态,并指出可用詹姆斯·韦布空间望远镜观测加以区分。
2025-05-27 astro-ph.EP physics.flu-dyn physics.geo-ph
From stellar nebula to planetesimals
太阳和太阳系外彗星和太阳系外行星是许多研究的对象,以确定其化学成分和内部结构。在星子的情况下,它们的组成很重要,因为它们部分地决定了未来行星的组成。目前的工作旨在确定冰质微行星的化学成分,这些微行星被认为与今天的彗星相似,形成于太阳化学成分的恒星系统中。本工作的主要目的是为星子和彗星模型以及行星形成和演化模型提供有价值的化学成分理论数据。我们已经开发了一个模型,可以计算恒星星云冷却过程中形成的冰的成分。再加上耐火元素形成的模型,它使我们能够确定整个原行星盘中冰星子的化学成分和冰与岩石的质量比。我们提供的冰线位置(不同的挥发性物质)的磁盘,和化学成分和冰相对于岩石的质量比的恒星系统中的太阳能化学成分的冰微行星的关系。从星云的初始均匀组成,产生了各种各样的星子化学成分,作为盘的质量和到恒星的距离的函数。星子中的冰主要由H2O、CO、CO2、CH 3OH和NH3组成。冰/岩石质量比等于1+-0.5在冰星子以下的假设。最后一个数值与太阳系彗星的观测结果非常吻合,但仍然低于行星形成模型中通常假设的2-3。
2014-07-27 astro-ph.EP
Evidence for a Dichotomy in the Interior Structures of Jupiter and Saturn from Helium Phase Separation
我们研究比较热演化的木星和土星应用最近的理论结果氦的不溶性流体金属氢。氦在两颗行星内部的再分配过程非常不同。我们确认,基于木星的大气氦耗尽的伽利略进入探测器原位观察,木星的内部氦分化温和,我们提出的模型调和木星的氦耗尽,半径和热流在太阳能时代。木星最近修订的邦德轨道图暗示了这颗行星的内禀通量较低,可以容纳更多来自氦分化的光度,使得温和的超绝热内部可以满足所有约束。同样的相图适用于质量较小的土星,预测了土星不可避免地形成富氦壳或核的程度,这是史蒂文森和萨尔彼得等人先前提出的结果。土星的氦分异所产生的光度足以将其冷却时间延长到太阳能时代,即使是绝热的内部。该模型预测土星大气中的氦将被耗尽到Y=0.07+/-0.01,相当于He/H_2混合比为0.036+/-0.006。我们还表明,氖分化可能有助于这两颗行星的光度在过去。这些结果表明,木星和土星的热演化可以解释自洽与一个单一的物理模型,并强调,非平凡的氦分布应考虑在未来的模型土星的内部结构和发电机。
2019-12-16 astro-ph.EP
An improved model of metal/silicate differentiation during Earth's accretion
本文通过将巨型撞击平衡压力与全球岩浆海深度改为由SPH模拟确定,并假设星子物质先储存于上地幔,改进了地球吸积中金属/硅酸盐分异模型,使BSE成分及W、Mo丰度得到更好重现。
2023-08-08 astro-ph.EP physics.geo-ph
From Dust to Planets -- A Chemical Perspective
Universität Bern(伯尔尼大学);Institut für Geologie, Universität Bern(伯尔尼大学地质研究所);Universität Münster(明斯特大学);Institut für Planetologie, Universität Münster(明斯特大学行星研究所);Max Planck Institute for Solar System Research(马克斯·普朗克太阳系统研究所);Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技)
通过陨石中的化学和时间信息,研究太阳星云中从最初固体形成到行星体聚集和分异的过程,揭示早期太阳系中尘埃云冷却导致元素持续凝结及尘埃/气体比上升的连续过程,以及行星体形成及地球分异的化学条件。
2026-04-13 astro-ph.EP
Coupling dynamical accretion and chemical differentiation: A unified framework for the diversity of Earth and Mars
Zhejiang University(浙江大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);University of Zurich(苏黎世大学)
通过耦合高分辨率N体模拟与撞击驱动的金属-硅酸盐平衡,提出了一个统一框架,揭示了地球和火星在吸积路径、盘径向氧化还原结构和撞击控制分异共同作用下产生的地球化学多样性。
2026-07-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical connections between low-mass stars and planets building blocks investigated by stellar population synthesis
在一个单一的模型中连接恒星和行星的属性并不简单。恒星星族综合模型是探索恒星和行星观测组合统计约束的关键。贝桑松恒星星族合成模型(Robin et al. 2003,Lagarde et al. 2017)现在包括使用恒星演化代码STAREVOL(Lagarde et al. 2012,Amard et al. 2016)计算的恒星演化轨迹。它提供了54种化学物种的全局(M,R,Teff等)和恒星的化学性质。它可以研究银河系的不同星系群(晕,凸起,薄和厚盘)和特定的观测调查。在这里,我们将贝桑松模型与简单的化学计量模型(Santos et al. 2017)结合起来,以确定行星构建块(PBB)的预期组成。我们研究了银河系不同恒星星族中多溴联苯预期化学丰度的趋势和相关性(Cabral等人,2018年)。
2019-02-20 astro-ph.EP
A Chemical Modelling Roadmap Linking Protoplanetary Disks and Exoplanet Atmospheres
[摘要]这篇综述论文讨论了哪些化学效应可能在行星形成盘中平面中起作用,哪些效应在不同条件下是相关的,以及哪些工具可用于模拟盘中平面中的化学动力学。审查继续讨论了一些重要的努力,在行星形成建模社区处理化学演变,反之亦然,努力在化学建模社区实施更多的物理效应相关的行星形成到化学建模。这篇评论的目的是既要概述与行星形成化学有关的一些概念,也要鼓励,不仅是行星形成建模社区和天体化学社区之间的合作,而且还从一个社区到另一个社区的援助和指导。提供指导,说明在某些行星形成条件下,在众多影响中,哪些影响可能比其他影响更相关,以及说明为什么某些纳入的影响会导致某些重要的模拟结果。随着系外行星大气和原行星盘的研究领域接近新的前沿,在即将到来的设施的观测见解,开发适当的建模框架(包括物理和化学效应)是至关重要的,最终使化学特征的系外行星大气,其形成历史在其出生的原行星盘。
2022-10-30 astro-ph.EP
Chemical Complementarity between the Gas Phase of the Interstellar Medium and the Rocky Material of Our Planetary System
我们比较了星际介质(ISM)气相中的元素消耗与我们太阳系岩石物质中的元素消耗。我们的分析发现了高度的化学互补性:ISM气相中耗尽的元素在我们太阳系的岩石物质中富集,反之亦然。这种化学互补性揭示了星际尘埃和岩石行星物质之间的一般联系。我们用遗传模型来解释太阳星云中原始颗粒的形成。从ISM继承的原生尘埃颗粒,与从太阳星云凝聚的次生尘埃颗粒相结合,构成了我们行星系的原始岩石材料,类地行星就是从这些岩石材料中通过渐进的吸积和升华作用形成的。岩石行星物质的化学成分的半长轴依赖性也观察到比较地球,C1-C10陨石和其他类型的碳质陨石中的元素消耗。
2017-08-15 astro-ph.EP
Planet formation in chemically diverse and evolving discs II. Chemical fingerprints in planetary atmospheres
INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali(意大利国家天体物理研究所);INAF Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理都灵天文台);School of Physics and Astronomy, University of Leeds(利兹大学物理与天文学学院);Institut für Theoretische Astrophysik, Universität Heidelberg(海德堡大学理论天体物理研究所);Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen, Universität Heidelberg(海德堡大学跨学科科学计算中心);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学)
通过耦合盘演化与行星形成模型,研究巨行星大气元素丰度比如何受形成路径和盘化学演化影响,识别出三类大气化学特征,为JWST等观测提供预测。
2026-07-02 astro-ph.EP
The cosmochemistry of planetary systems
University of Copenhagen(哥本哈根大学);Université de Paris(巴黎大学);Lund University(隆德大学);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院)
本文综述了利用太阳系物质的化学和同位素组成约束类地行星形成路径,提出流动不稳定性和卵石吸积模型可解释观测特征,并影响行星宜居性。
2025-10-27 astro-ph.EP
Composition of Early Planetary Atmospheres II: Coupled Dust and Chemical Evolution in Protoplanetary Disks
我们提出了一系列论文中的下一步,致力于将形成行星的大气成分与它们出生时进化的原行星盘的化学成分联系起来。这里提出的模型计算耦合的化学和尘埃的磁盘的演变和形成的三个行星的磁盘模型。我们的三个典型的行星陷阱产生了一个接近1 AU的木星,一个热木星和一个超级地球。我们研究了最终的轨道半径,质量和大气化学的行星形成在磁盘模型与初始磁盘质量的变化0.02 $M_\odot$以上和以下我们的基准模型($M_{disk,0} = 0.1 ~M_\odot$)的依赖性。我们计算了在我们的3个模型中形成的大气层的C/O和C/N,发现C/O $_{\rm planet}\sim$ C/O $_{\rm disk}$在我们的模型中形成的不同行星之间没有强烈的变化。大气中的氮含量在不同的圆盘模型中生长的行星中可能会有所不同。这些差异与行星的形成历史、行星吸积大气的时间和位置有关,并编码在NH $_3$的大量丰度中。这些结果表明,未来的观测大气NH $_3$和行星的C/O和C/N的估计可以告知特定的行星系的形成历史。
2017-05-05 astro-ph.EP
Chemical footprints of giant planet formation. Role of planet accretion in shaping the C/O ratio of protoplanetary disks
本研究提出巨行星吸积会在原行星盘留下化学足迹,通过模拟发现吸积行星可升华富碳有机物提升局地气相C/O比,解释了ALMA观测到的谱线发射环现象,建立了巨行星吸积与行星盘化学的新关联。
2023-07-17 astro-ph.EP
Solar System formation
在这篇综述中,我们对太阳系早期历史的认识发生了三次重大变化。1)早期分化:一些最近的结果支持的想法,原行星的形成和分化发生部分同时比CAI的形成。首先,一些铁陨石,eucrites和angrites比球粒甚至比CAI更古老的发现。其次,铁陨石可能是早期分裂的星子的碎片,从类地行星地区散布到主带。最后,陨石球粒含有星子物质的碎片。2)地球和月球:平衡机制解释了地球和月球相同的氧同位素组成。此外,它已经表明,地球和月球的地幔有相同的182 ^W异常,与以前所认为的相反。因此,形成月球的撞击应该发生在182 Hf放射性消失之后,大约在太阳系形成后6000万年。这一新的数据与新的N体数值模拟的最后阶段的类地行星形成,其中巨大的影响发生在大约1亿年。3)巨行星和尼斯模型:如果行星处于共振状态,相互靠近,那么原行星盘中的巨行星的迁移可以被阻止。在"尼斯模型“中,太阳系的4颗外行星在气盘消散后处于紧凑的构型。几亿年后,一个全球性的不稳定性驱使行星在它们现在的轨道上运行,产生了晚期重轰炸。在这个框架中,我们的太阳系的许多特征都可以得到解释。
2009-03-17 astro-ph.EP
Early differentiation of magmatic iron meteorite parent bodies from Mn-Cr chronometry
岩浆铁陨石群,如IIAB,IIIAB和IVA,代表了来自太阳系最早的吸积不同行星体的最大的外星核心物质样本。铬同位素组成的铬铁矿/钙铝榴石从七个样本,转化为53 Cr/52 Cr模型年龄,提供了强大的时间信息行星核心的形成。这些年龄范围在1.5 Ma后形成的富钙铝夹杂物(CAIs),并定义在各自的母体中的金属芯形成的时间,假设金属硅酸盐分离是一个瞬时事件,引起强烈的化学分馏Mn从更多的亲铁铬。早期的核形成年龄支持岩浆铁陨石母体的增生和分化发生在球粒形成间隔之前。用来自同一岩浆铁陨石群的样品的Hf-W年龄校正Mn-Cr年龄,将太阳系的初始E53 Cr限制在-0.30,从而低于以前的估计。
2021-11-30 astro-ph.EP physics.geo-ph
Chemical Diversity of Super-Earths As a Consequence of Formation
最近对岩石超级地球的观测显示,铁/镁比率或核心与地幔比率的分布明显比我们太阳系的行星更广泛。这项研究旨在了解超级地球种群中有多少化学多样性可以来自行星形成期间的巨大撞击。行星形成模拟直到最近才开始更真实地处理碰撞,试图复制我们太阳系中的行星。我们调查行星形成更普遍的模拟形成的岩石超级地球与不同的初始条件下使用的SyMBA版本,引力N体代码,结合现实的碰撞。我们跟踪每次撞击后成分的最大合理变化。最后一颗行星的Fe/Mg比值范围与太阳系行星相似,但与超级地球数据中的分布不完全匹配。我们只形成了少数几颗铁元素轻微耗尽的行星,这表明其他机制正在发挥作用。最富铁的行星的铁/镁比水星低,并且比开普勒-100b等行星的铁/镁含量低。这表明我们需要进一步研究行星形成,并进一步提高质量和半径测量的精度,以解释这种Fe/Mg分布的极端行星。
2020-02-20 astro-ph.EP
Exoplanet Chemistry
我们太阳系中的类地行星和气态巨行星可能代表了其他恒星周围行星的一些原型;系外行星是因为大多数恒星的元素丰度与我们的太阳相似。太阳系的行星至少代表了四种化学行星类型,这取决于形成它们的阶段:由岩石(金属加硅酸盐)构成的类地行星,由岩石和冰构成的冥王星行星,由岩石和冰构成的海王星巨行星,氢和氦含量低,以及由岩石和冰构成的木星气体巨行星,氢和氦含量接近太阳。行星的组成与行星吸积盘中的化学分馏有关。描述了这些分馏的化学示踪剂。许多已知的系外行星都是气体巨行星,质量可达几个亿亿万倍,它们的大气化学性质与褐矮星相当。在靠近其宿主恒星的轨道上的系外行星可能类似于热棕矮星(L-矮星)。行星从其宿主接收的辐射较少,可能比富含甲烷的T型矮星更多。描述了这些高温和低温气体巨行星中氧化物、金属、硫化物和盐凝结形成的云层及其化学示踪物。
2010-05-07 astro-ph.EP
Planet formation in chemically diverse and evolving discs -- I. Composition of planetary building blocks
本研究通过半解析1D模型探讨挥发物化学、粘性气体演化与径向尘埃漂移对行星组成物质成分的综合影响,发现物质传输显著改变盘内化学演化,且行星形成模型须同时考虑盘的化学与动力学演化及其初始条件多样性。
2025-06-20 astro-ph.EP
Setting the volatile composition of (exo)planet-building material. Does chemical evolution in disk midplanes matter?
[摘要]原行星盘中平面的化学演化可以改变冰和气体的成分。我们研究了化学演化是否以及如何影响0.2-30 AU范围内原行星盘中平面关键挥发性物种的丰度和分布。一个完整的化学网络,包括气相,气体-颗粒相互作用和颗粒表面化学是用来演变化学的时间,为1万年。在主要考虑的物种的相对丰度比中观察到很大的多样性:H2O,CO,CO2,CH 4,O2,NH3和N2。电离水平的选择、初始丰度的选择以及所包括的化学反应类型的程度都是影响化学演变的因素。唯一的例外是低电离水平的遗传情况,这导致与初始丰度相比变化可以忽略不计,无论是否包括谷物表面化学。化学处理的变化的C/O比的气体和冰的半径和模型假设显着。对于高电离水平,化学处理变得显着后几次$10^{5}$ ~ yrs. It的结论是,在磁盘中平面的化学演化需要考虑在测定的挥发性成分的星子。
2016-07-22 astro-ph.EP
Molecular abundances and C/O ratios in chemically evolving planet-forming disk midplanes
系外行星大气层被认为是由气体以及行星形成盘中平面的卵石和星子的吸积形成的。这种材料的化学成分通常被认为在磁盘寿命期间是不变的。然而,化学可以改变这种行星建造材料中分子的相对丰度。为了评估在行星形成时期盘化学的影响,利用广泛的动力学化学气体颗粒反应网络来随时间演化化学物种的丰度。在高水平的电离作用下,原行星盘中面的化学演化在经历几个$10^{5}$年之后变得非常重要,并且在H $_{2}$ O和O $_{2}$冰线之间的700万年前仍在进行。重要的是,主要元素碳和含氧分子丰度的变化意味着,传统的“阶梯函数”的气体和冰在磁盘中平面的C/O比(定义为急剧变化的H $_{2}$ O,CO $_{2}$和CO的冰线)随着时间的推移而演变,不能假设固定。此外,在较低温度(< 29 K)下,与颗粒碰撞的气态CO转化为CO $_{2}$和其他更复杂的冰,降低了O $_{2}$和CO热冰线之间的CO气体丰度。这种效应可以在比其结合能所建议的温度更高的温度下模拟CO冰柱。磁盘中平面的化学是电离驱动的,并随着时间的推移而演变。为了可靠地预测形成行星的大气成分,以及将观测到的系外行星的大气C/O比与大气在盘中平面中形成的位置和方式相关联,需要考虑化学演化并将其实施到行星形成模型中。
2017-09-22 astro-ph.EP
A Systematic Retrieval Analysis of Secondary Eclipse Spectra III: Diagnosing Chemical Disequilibrium in Planetary Atmospheres
化学不平衡最近已成为凌日系外行星、褐矮星和直接成像系外行星大气研究的一个相关课题。我们提出了一种新的方法来评估类木星大气是否处于化学不平衡状态,通过观测可检测或推断的气体,如H $_2$ O,CH $_4$,CO和H $_2$。我们的假设,根据以前的动力学模型研究,是较冷的大气将显示出更强的迹象,比较热的大气不平衡。我们验证了这一点与化学运输模型,并表明,行星的温度低于$\sim$ 1200 K可能会显示出最强烈的迹象不平衡,由于垂直淬火的CO,我们的新方法是能够捕捉到这个过程。我们还发现,在某些情况下,行星的组成可能会出现在平衡时,它实际上是不是由于简并的垂直混合比剖面的形状。我们确定了八个系外行星的不平衡状态,使用二次日食温度和丰度检索的结果。我们发现,在我们的样本中的所有行星是一致的热化学平衡,在3西格玛。未来的观测需要进一步限制丰度,以明确确定系外行星大气的不平衡。
2013-09-25 astro-ph.EP
Multiple Giant Impacts and Chemical Equilibria: An Integrated Approach to Rocky Planet Formation
本研究通过N体模拟结合大撞击事件的化学平衡计算,发现撞击时机影响行星挥发分储量,晚期大撞击为在1 AU附近形成类地内部组成提供了可行机制。
2025-09-16 astro-ph.EP
A 3-Dimension Model of Volcanism Volatiles Contribution on Atmospheric Chemical Abundance of Habitable Planets
火山活动在物质交换循环中起着重要的作用,将物质从行星的核心带到大气中。因此,通过模拟火山活动挥发分在大气中的扩散和混合过程来研究大气中元素丰度的变化是一种可能的方法,这也是本文的重点。本文从挥发分的生成入手,讨论了岩浆中不同典型元素的种类、质量和摩尔分数。建立了挥发分扩散过程模型,定量分析了元素丰度随海拔高度的变化。得到了不同高度元素丰度的定量模型。
2022-12-28 astro-ph.EP
Planets or asteroids? A geochemical method to constrain the masses of White Dwarf pollutants
被污染的白矮星已经吸积了行星物质,这为探测系外行星系统的地质提供了一个独特的机会。然而,污染白矮星的天体的性质还没有得到很好的理解:它们是小行星,小行星,甚至是类地行星?我们提出了一种新的方法来推断污染物的质量检测的镍,铬和硅。在核幔分异过程中,这些元素在不同的压力下表现出对金属和硅酸盐的不同偏好(即,天体质量),影响它们在地核和地幔中的丰度。我们的核心-地幔分化模型自洽使用金属-硅酸盐分区实验的数据。我们把统计约束的分化压力,因此质量,污染白矮星的机构,将此计算到贝叶斯框架。我们发现,镍观测最适合约束压力时,污染是地幔,而铬和硅是更好的核心污染。我们发现了3个系统(WD 0449 -259,WD 1350 -162和WD 2105 -820),它们的丰度最好用小母体($<0.2M_\oplus$)碎片的吸积来解释。对于2个系统(GD 61和WD 0446 -255),最好的模型表明地球大小的天体的碎片的吸积,虽然观察到的丰度保持一致($<3σ$)与未分化的物质的吸积。这表明,受污染的白矮星可能会吸积一定质量范围内的行星体。然而,我们的结果受到不可避免的退化和现有数据的限制。为了更有把握地限制压力,我们需要对(几乎)纯的地核和/或地幔物质进行偶然的观测。
2021-11-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dust Condensation in Evolving Discs and the Composition of Planetary Building Blocks
来自太阳星云的尘埃的部分凝结可能是内太阳系中陨石和岩石行星/微行星的化学成分多样的原因。我们提出了一个前向物理化学模型的原行星盘预测的化学成分的行星积木,可能会形成这样的磁盘。我们的模型包括了尘埃盘的物理演化和尘埃盘内的凝结、部分平流和解耦,凝结物的化学成分随时间和半径而变化。我们比较了两个尘埃冷凝模型的结果:一个是当圆盘中的中平面温度低于该元素的50\%冷凝温度($\rm T_{50}$)时,该元素冷凝,另一个是通过吉布斯自由能最小化技术假设在当地圆盘温度和压力下的化学平衡来计算尘埃的冷凝。两种模型的计算结果基本一致,但$\sim 10$随径向距离和单元凝结温度的变化存在系统性差异。这两个模型预测的组合物相似的CM,CO,CV的尘埃的去耦时标的光盘或更长的进化时标的顺序。如果解耦时间尺度太短,则组成显著偏离测量值。这些模型可能有助于我们理解陨石的化学成分,并最终理解太阳系中的类地行星,并可能限制岩石系外行星的潜在化学成分。
2020-04-23 astro-ph.EP
The Heavy Element Composition of Disk Instability Planets Can Range From Sub- to Super-Nebular
凌日观测结合多普勒数据揭示了一类巨大的气体巨行星,它们质量巨大且高度富集重元素(例如,HD149026b、GJ436b和HAT-P-20b)。人们很容易把这些行星看作是核心吸积加上气体捕获的验证,因为人们经常假设盘不稳定行星应该是星云组成的。相反,我们在这篇论文中表明,由盘不稳定性形成的气体巨星可以有各种各样的重元素组成,从亚星云到超星云的值。高水平的富集可以通过一种或多种机制实现,包括出生时的富集、星子捕获和分化加上潮汐剥离。因此,单个气体巨星的金属丰度不能用来区分气体巨星的形成模式。
2011-04-05 astro-ph.EP
Volatile depletion in rocky planets as a chemical fingerprint of hybrid accretion
University of Copenhagen(哥本哈根大学);ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);University of Alabama(阿拉巴马大学);University of Nevada, Las Vegas(内华达大学拉斯维加斯分校);University of Arizona(亚利桑那大学)
本研究结合 pebble 吸积与星子碰撞生长建模,发现挥发性元素亏损是类地行星混合吸积的化学指纹,可通过元素特征推断行星吸积历史,为解释岩质系外行星化学多样性提供依据。
2026-09-28 astro-ph.EP
Chemical evolution in planet-forming regions with growing grains
行星及其大气层是由原行星盘中的气体和固体物质构成的。在行星形成的过程中,这种固体物质在圆盘中从较小的微米级颗粒生长到较大的尺寸。我们的目标是模拟挥发性冰的成分演变的不同尺寸的晶粒,假设随时间变化的晶粒生长和几个恒定的晶粒尺寸。国家的最先进的沃尔什化学动力学代码是用来模拟化学演变。此代码已升级,以考虑随时间变化的固体尺寸。化学演化是在原行星盘中平面的四个不同半径上模拟的,时间长达1000万年。的演变建模为五个不同的恒定的晶粒尺寸,和一个模型,其中晶粒尺寸随时间的变化,根据适合于磁盘中平面的晶粒生长模型。局部晶粒生长,与总晶粒质量的守恒和球形晶粒的假设,作用于减少总晶粒表面积,可用于冰相反应。与具有0.1 $μ$ m的常规粒度选择的化学方案相比,这降低了这些反应效率。模拟的化学演化与晶粒生长导致增加的H $_{2}$ O冰的丰度。对于内盘中的碳,晶粒长大导致CO气体取代CO $_{2}$冰成为主导载流子,而在外盘中,CH $_{4}$冰成为主导载流子。总的来说,一个恒定的晶粒尺寸从一个晶粒演化模型,导致几乎相同的化学演化,与化学演化与不断变化的晶粒尺寸相比。恒定的晶粒尺寸的选择,虽然大于0.1 $μ$ m,因此可能是一个适当的简化时,近似的化学演变的晶粒生长的影响。
2022-07-26 astro-ph.EP
Planet signatures in the chemical composition of Sun-like stars
有两种可能的机制在类太阳恒星的化学成分中留下行星的印记:i)在行星形成的早期阶段,尘埃凝结,导致恒星在形成的后期阶段吸积的气体中的难熔元素耗尽; ii)行星吞噬,使宿主恒星富含锂和难熔元素。我们讨论两个行星的签名,银河系化学演化的影响,以及作为实验室的恒星双胞胎组成的双星的重要性,以验证丰度异常印记的行星。
2016-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
When is chemical disequilibrium in Earth-like planetary atmospheres a biosignature versus an anti-biosignature? Disequilibria from dead to living worlds
系外行星大气中的化学不平衡(可通过远程光谱检测)可以指示生命。现代地球的大气-海洋系统比其他太阳系行星有更大的化学不平衡,这是因为氧光合作用。然而,没有分析存在比较不平衡的无生命的,前生命的行星上的不平衡的世界与原始的化能营养生物圈,生活在化学品,而不是光。在这里,我们使用一个光化学-微生物生态系统模型来计算地球的大气-海洋不平衡,没有生命和化能营养生物圈。我们表明,地球的前生物可能有一个相对较大的大气-海洋的不平衡,由于水和火山H2,CO2和CO的共存。随后的化养生命可能破坏了几乎所有的前生物的不平衡,通过其新陈代谢,留下一个可能较小的不平衡之间的N2,CO2,CH 4,和液态水。因此,不平衡随着化能营养生命的增加而下降,然后随着由于产氧光合作用引起的大气氧化而上升。我们的结论是,H2和CO2或CO和水之间的大的益生元不平衡是一种抗生物特征,因为这些容易代谢的物种可以被吃掉,由于氧化还原反应具有低活化能障碍。然而,大的化学不平衡也可以是生物特征,当不平衡来自具有生物学上不可逾越的活化能障碍的化学混合物时,以及清楚地可识别的生物源气体。地球上现代的O2、N2和液态水以及少量的CH 4之间的不平衡就是这样一种情况。因此,对非均衡的解释需要语境。有了上下文,不平衡可以用来推断死亡或生活的世界。
2020-03-26 astro-ph.EP
Convective dynamics and disequilibrium chemistry in the atmospheres of giant planets and brown dwarfs
不平衡化学过程对亚恒星天体的光谱有很大的影响。为了研究这些影响,动力学不平衡已被参数化使用淬火和涡扩散近似,但很少有工作已经做了探索这些近似在现实的行星条件下,在不同的动力学制度。作为解决这个问题的第一步,我们研究了本地化,小尺度对流动力学的行星大气的直接数值模拟完全可压缩流体动力学与反应示踪剂使用Dedalus代码。使用多向分层,平面平行的大气中的2-和3-D,我们探讨了不同的抽象化学物种的猝灭行为作为一个函数的动力学条件的大气参数化的瑞利数。我们发现,在2-D和3-D,化学物种淬火深度比预测的基础上简单的混合长度参数。相反,它是必要的,以使用长度尺度的基础上的反应物种的化学平衡曲线,以预测淬灭点和进行化学动力学建模在1-D。基于我们的模拟结果,我们提供了一个新的长度尺度,来自化学尺度的高度,它可以用来执行这些计算。这个长度尺度很容易从已知的化学数据计算,并为我们的动力学模拟做出合理的预测。
2018-02-08 astro-ph.EP
Gas dynamics around a Jupiter mass planet: II. Chemical evolution of circumplanetary material
本研究通过后处理嵌入木星质量行星的三维流体模拟,揭示气体坠入行星引力势阱时升温释冰并生成SO、SO$_2$、CS等独特分子,且柱密度与观测相符。
2024-11-26 astro-ph.EP
Chemical Evolution in a Protoplanetary Disk within Planet Carved Gaps and Dust Rings
最近对原行星盘的观测表明,尘埃热连续辐射图中的亚结构在原行星盘中很常见。这些子结构,最突出的环和间隙,形状和改变的化学和物理条件的磁盘,随着尘埃的大小分布。在这项工作中,我们使用一个热化学代码,专注于发生在气体耗尽的差距和富含尘埃的环经常观察到它背后的化学演变。这些空间位置的组成是非常重要的,因为气体和冰涂层颗粒最终将成为气体巨星的大气和/或岩石行星的种子的一部分。我们的模型表明,在间隙的中平面的尘埃温度增加,足以产生局部升华的关键挥发物,并推动分子层更接近中平面,而它减少在富尘环,造成更高的挥发物沉积到尘埃颗粒表面。此外,环本身提供了一个冻结陷阱,用于形成行星的局部流动中的挥发物,成为局部挥发物增强的场所。在气体耗尽的差距,线发射取决于几个不同的参数,如:在表面密度的差距的深度,尘埃子结构的位置,和丰富的常见气体示踪剂,如CO。为了打破这种不确定性之间的丰度和表面密度,其他方法,如磁盘运动学,成为必要的限制磁盘结构及其化学演变。
2020-10-15 astro-ph.EP
The Chemical Composition of τ Ceti and Possible Effects on Terrestrial Planets
鲸鱼座τ(HD 10700)是一颗G8矮星,太阳质量为0.78,是一颗近距离(3.65 pc)的类太阳恒星,最近发现了5颗可能的类地行星候选者(最小质量为2、3.1、3.5、4.3和6.7地球质量)。我们使用麦哲伦号上的MIKE摄谱仪的光谱报告了23种元素的丰度。利用这里确定的丰度的恒星模型,我们计算了经典的宜居带随时间的位置。在目前最适合的年龄,7.63戈瑞,多达两个行星(e和f)可能在宜居带,这取决于大气性质。该恒星的Mg/Si比为1.78,远高于地球(约1.2)。在这样一个镁与硅的比例过剩的系统中,鲸鱼座τ周围行星的矿物组成可能与地球有很大的不同,可能是MgO过饱和,导致橄榄石和铁方镁石的含量比地球增加。MgO的增加将对鲸鱼座τ周围行星的地幔流变学产生巨大的影响。
2015-03-13 astro-ph.EP
Connections between Planetary Populations and the Chemical Characteristics of their Host Stars
本文基于 APOGEE DR17 与 Kepler 星表研究行星宿主恒星的难熔元素丰度,发现巨行星宿主的耗减强于岩质行星宿主,并提示不同行星形成过程。
2024-02-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical abundances of 451 stars from the HARPS GTO planet search program: Thin disc, thick disc, and planets
我们提出了一个统一的研究12种元素(Si,Ca,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Co,Ni,Na,Mg和Al)的化学丰度来自451颗恒星的光谱作为HARPS GTO行星搜索计划的一部分。其中68颗是行星轴承恒星。我们工作的主要目标是:i)调查有行星和没有行星的恒星丰度之间可能存在的差异; ii)研究薄盘和厚盘中恒星丰度的可能差异。我们确认,有一个系统较高的金属含量的行星宿主恒星相比,非行星主机,共同所有研究的物种。我们还发现,有和没有行星的恒星的星系化学演化趋势没有区别。拥有行星伴星的恒星似乎只是处于分布的高金属量尾部。我们还证实,海王星和超地球类行星可能更容易在较低的金属丰度找到。发现[Fe/H] $<$ 0在薄盘和厚盘恒星之间的丰度差异具有统计学意义。然而,厚盘和薄盘的种群不能清楚地分开。
2009-02-19 astro-ph.EP astro-ph.GA
Stellar parameters and chemical abundances of 223 evolved stars with and without planets
我们提出了基本的恒星参数和化学丰度的86个演化的恒星与行星的样本和137颗恒星没有行星的控制样本。分析是基于高S/N和分辨率阶梯光栅光谱。这项工作的目标是:i)研究有行星和没有行星的恒星之间的化学差异; ii)探索巨星和亚巨星周围行星性质之间的电势差; iii)寻找这些性质与其宿主恒星化学丰度之间可能的相关性。与以前的研究一致,我们发现有行星的亚巨星平均比没有行星的亚巨星更富含金属~ 0.16 dex。有行星的巨星的[Fe/H]分布集中在略低于太阳的金属丰度,相对于没有行星的巨星的[Fe/H]分布,没有金属丰度增强。此外,与最近的结果相反,我们没有发现M > 1.5 Msun的巨星在有行星和没有行星的恒星的金属丰度分布之间有任何明显的差异。关于其他化学元素,[X/Fe]分布的分析显示了有行星和没有行星的巨星之间某些元素的差异,特别是V,Co和Ba。分析行星属性,可能会出现一些有趣的趋势:i)与单行星系统相比,进化恒星周围的多行星系统显示出轻微的金属丰度增强; ii)具有$\lesssim$ 0.5 AU的行星绕[Fe/H] > 0的亚巨星运行,而拥有$\lesssim$ 1 AU行星的巨星[Fe/H] < 0; iii)质量较高的行星倾向于围绕M < 1.5 Msun的贫金属巨星运行,而围绕亚巨星运行的行星似乎遵循在矮星宿主上观察到的行星质量金属丰度趋势; iv)围绕巨星运行的行星…
2014-11-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical analysis of early-type stars with planets
目标。探索具有行星的早期型恒星的化学模式,寻找行星形成的可能特征。特别是,我们研究的λ Bootis化学图案和存在的巨行星之间的可能关系。方法.我们进行了详细的丰度测定的早期型恒星的样本,通过光谱合成的行星和没有。结果我们比较了样本中恒星的化学模式(13颗有行星的恒星和24颗没有探测到行星的恒星)与Lambda Bootis和其他化学性质特殊的恒星。我们在样本中发现了四颗牧夫座λ恒星,其中两颗存在行星和拱星盘(HR 8799和HD 169142),一颗没有检测到行星(HD 110058)。我们还发现了第一颗被棕矮星(zeta Del)环绕的牧夫座λ星。这对有趣的牧夫座λ星+褐矮星可以帮助测试恒星形成的场景。我们没有发现这组带有巨行星的早期型恒星的独特化学模式。然而,我们的研究结果支持,在原则上,一个建议的情况下,巨大的行星轨道前主序星可能会阻止磁盘的尘埃,并导致在一个lambda Bootis样的模式。另一方面,我们没有发现一个λ Bootis模式在不同的热木星行星的宿主恒星,这不支持的想法可能吸积从风的热木星,最近提出的文献。然后,其他机制应该解释主序恒星之间的λ牧夫座图案的存在。最后,我们认为,围绕Lambda Bootis恒星(如HR 8799和HD 169142)的行星也可能通过核心吸积过程而不仅仅是引力不稳定性形成。
2021-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detailed chemical compositions of planet hosting stars: I. Exploration of possible planet signatures
我们提出了一个逐行差分分析的样本16个行星托管恒星和68个比较星使用高分辨率,高信噪比光谱收集使用凯克。我们获得了精确的恒星参数和高精度的相对化学丰度,平均不确定度分别为15 K,0.034 [cgs],0.012 dex和0.025 dex的\teff,\logg,[Fe/H]和[X/H]。对于每一个行星主机,我们确定了一组比较恒星和检查的丰度差异(校正银河系化学演化效应)作为一个功能的尘埃凝结温度,\tcond,个别元素。虽然我们确认太阳在丰度和\tcond之间表现出负趋势,但我们也确认其余行星宿主表现出各种丰度$-$ \tcond \趋势,与年龄、金属丰度或\teff没有明显的依赖关系。行星宿主恒星相对于其比较恒星的化学成分的多样性可以反映这些行星宿主中存在的可能的行星诱导效应的范围,从岩石材料的封存(难熔性差)到可能的行星摄入(难熔性丰富)。其他可能的解释包括行星形成的时间尺度、效率和程度的差异或不均匀的化学演化。虽然我们没有在样本中发现行星形成的明确化学特征,但宿主恒星的高精度化学丰度对于限制其系外行星的组成和结构至关重要。
2020-05-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The peculiar chemical pattern of the WASP-160 binary system: signatures of planetary formation and evolution?
具有相似成分的宽双星为探索恒星-行星的化学联系提供了有利的机会。我们进行了详细的描述太阳型恒星的WASP-160双星系统。WASP-160 A周围还没有行星被报道,而WASP-160 B已知拥有一颗过境土星质量的行星WASP-160 B b。对于这颗行星,我们还从文献和新的观测中获得了更新的属性。此外,使用TESS测光,我们限制了WASP-160 A周围的凌日行星和WASP-160 B周围的其他行星的存在。恒星定性包括首次根据高质量Gemini-GRACES光谱计算25种元素的高精度差分大气和化学丰度。我们的分析揭示了差异丰度和冷凝温度的元素之间的相关性的证据。特别是,我们发现一个小的,但显着的赤字的挥发性和增强的难熔元素在WASP-160 B相对于WASP-160 A。在WASP-94之后,这是第二个显示这种特殊化学模式的行星宿主双星名单中的恒星对。虽然我们讨论了几个合理的行星形成和演化的WASP-160 A和B的情况下,可以解释所观察到的化学模式,他们都不能被最终接受或拒绝。未来对WASP-160 A和B进行高精度的光度和光谱跟踪以及高对比度成像观测,可能会进一步限制所检测到的化学差异的真正来源。
2021-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astrochemistry and compositions of planetary systems
行星在年轻恒星周围的气体和尘埃盘中形成并获得其成分。这些行星形成盘的化学成分调节行星组成的各个方面,从大量元素库存到水和活性有机物的获取,即行星对生命的热情及其化学起源。盘的化学结构反过来又受到{ \it原位}化学过程和恒星形成过程中先前进化阶段分子遗传的组合的控制。在这篇评论中,我们提出了我们目前的理解,活跃在前和原恒星的环境,设置磁盘的初始条件,和磁盘的化学过程,在行星形成的第一个百万年的化学条件的演变。我们回顾了最近的观测,实验室和理论的发现,导致目前的化学环境中,行星的形成,以及它们对新生的行星系的组成的影响。我们还讨论了仍然存在的许多未知因素,并概述了解决这些问题的一些可能途径。
2020-10-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
chemcomp: Modeling the chemical composition of planets formed in protoplanetary disks
本研究开源了chemcomp代码,该工具可模拟黏性原行星盘中行星的形成及化学组成演化,支持学界开展行星形成模型与观测约束的对比研究。
2023-11-22 astro-ph.EP astro-ph.IM
Chemical evidence for planetary ingestion in a quarter of Sun-like stars
双星系统的恒星成员由相同的物质形成,因此它们的化学性质应该是相同的。然而,最近的高精度研究揭示了由类太阳恒星组成的双星对的两个成员之间的化学差异。这些化学性质不均匀的双星的存在本身就是恒星天体物理学中最矛盾的例子之一,也是理论和观测之间紧张关系的根源。目前还不清楚丰度的变化是原恒星气体云中化学不均匀性的结果,还是由于恒星形成后发生的行星吞没事件。虽然前一种情况会破坏恒星的化学组成提供其形成环境的化石信息的信念,这是对我们银河系的几项研究所做的一个关键假设,但第二种情况将揭示行星系统可能的进化路径。在这里,我们对107个由类太阳恒星组成的双星系统进行了统计研究,首次提供了支持行星吞没场景的明确证据。我们还确定,行星吞没事件发生在类似于我们自己的太阳的恒星之间的概率范围在20和35 $\%$。这意味着很大一部分行星系统经历了非常动态的演化路径,可以严重改变它们的结构,不像我们的太阳系那样将其行星保持在近似圆形的轨道上。这项研究也开启了利用恒星化学丰度来确定哪些恒星最有可能拥有类似于平静太阳系的可能性。
2021-08-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical signatures of planet engulfment events in Sun-like stars
本文综述类太阳恒星中行星吞噬事件留下的化学丰度特征,指出其可揭示行星系统剧烈动力学历史,并帮助识别可能拥有类太阳系平静结构的恒星。
2024-01-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical signatures of planetary systems in their host stars. Near-infrared spectroscopy of four planet-hosting wide binaries
Yonsei University(延世大学);Chungnam National University(忠南国立大学);Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut(海德堡大学天文计算研究所);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体宇宙科学研究所)
研究行星是否在宿主恒星上留下可检测的化学指纹,通过分析四颗行星宿主宽双星的近红外光谱,发现化学特征与凝结温度存在差异趋势,但不同系统表现各异。
2026-05-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical Abundances Shape History (CASH). I. A Link between Giant Planets Orbital Periods and Host Stellar C/O Ratios
Nanjing University(南京大学);Zhejiang University(浙江大学);Rice University(莱斯大学)
研究揭示恒星C/O比值与巨行星轨道周期的关系,指出高C/O比值促进外盘区域固态物质积累,从而影响巨行星形成与迁移。
2026-04-08 astro-ph.EP astro-ph.SR