An upper limit on the ratio between the Extreme Ultraviolet and the bolometric luminosities of stars hosting habitable planets
在不同光谱类型恒星的经典宜居带中已经发现了大量的类地行星，预计在不久的将来会发现许多类地行星。然而，由于缺乏对大气特性的了解，这些行星的周围环境是未知的。已知来自恒星的足够量的极紫外线（EUV）辐射可以驱动氢的流体动力外流，这可能会将较重的物种从行星的大气中拖走。如果质量损失率足够高，那么大量的挥发物就会逃逸，导致行星变得不适合居住。考虑到能量有限的流体动力学质量损失与逃逸率，导致氧逃逸alongwith氢，我提出了一个上限之间的比例的EUV和恒星的辐射热光度限制了他们周围的行星的可居住性。将这个限制应用于拥有已知极紫外光度的行星恒星，意味着许多M型恒星周围不应该有可居住的行星。
2016-03-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar space weather effects on potentially habitable planets
恒星活动可以以辐射（例如，增强的X射线日冕发射，耀斑）和粒子（例如，风，日冕物质抛射）的形式显示出来。这些现象共同塑造了外行星周围的空间天气。随着恒星的演化，它们不同形式的活动也在演化--一般来说，年轻的类太阳恒星有更强的风，更频繁的耀斑发生，也可能更频繁地发生日冕物质抛射。总而言之，这些影响可以为可居住区行星创造更恶劣的粒子和辐射环境，与地球相比，特别是在年轻时。在这篇文章中，我将回顾这些恶劣环境对潜在宜居系外行星的一些影响。
2022-11-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar activity mimics a habitable-zone planet around Kapteyn's star
卡普坦的恒星是一颗古老的M型亚矮星，被认为是银河系恒星晕群的一员。最近的一项研究声称，根据径向速度（RV）观测，该恒星周围存在两颗超级地球行星。这些候选行星中最里面的一颗--卡普坦b（P = 48天）--位于星周宜居带内。鉴于最近的进展，了解恒星活动在探测行星信号的影响，我们分析了所观察到的HARPS数据的恒星活动的签名。我们发现，虽然Kapteyn的恒星是光度非常稳定，一套光谱活动指数揭示了一个大幅度的旋转信号，我们确定的恒星旋转周期为143天。光谱活动示踪剂与所谓的“行星b”的RV信号有很强的相关性，48天的周期是恒星自转周期的整数分之一（1/3）。我们的结论是卡普坦b不是一颗位于宜居带的行星，而是恒星活动的产物。
2015-06-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Magnetospheric Structure and Atmospheric Joule Heating of Habitable Planets Orbiting M-dwarf Stars
利用一组磁流体力学（MHD）模型研究了M型矮星在可居住带宜居带内的磁层结构和电离层焦耳加热。恒星风的解决方案是用来驱动一个模型的行星磁层，这是一个模型的行星电离层耦合。我们的模拟显示，近距离可居住行星周围的空间环境是极端的，恒星风等离子体条件沿着行星轨道从亚阿尔夫文到超阿尔夫文变化。结果表明，磁层结构发生了显著的变化，在超阿尔文区形成了弓形激波，而在亚阿尔文区没有弓形激波形成。这些行星大部分时间居住在亚阿尔夫文区，大气保护很差。由于行星与恒星风的相互作用，在大气层顶部提供了大量的焦耳加热。对于稳态解，加热约为总入射恒星辐射的0.1- 3%，而对于含时解，加热增加了50%.这里获得的显著焦耳加热应该在可居住行星的大气层模型中考虑大气层厚度，顶侧温度和密度，大气压力的边界条件，以及粒子辐射和传输。
2014-05-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The most common habitable planets - atmospheric characterization of the subgroup of fast rotators
目前对可居住行星的研究主要集中在质量、挥发性物质和轨道等类似地球的条件上。然而，岩石行星遵循偏心轨道，并且比地球干燥，可能是宇宙中更常见的现象。对于快速旋转子组，它建议，他们的大气热电容，其母星的辐射强迫，可能会提供研究人员在不久的将来与一个简单的方法来确定一个强大的大气厚度下限。这项技术，加上光谱分析的解决行星从他们的恒星，都允许计划的空间和地面天文台与热红外能力，将使我们能够更好地了解这类行星的可居住性。该技术在较小的轨道周期中效果更好，但由于M矮星的潮汐锁定半径包括它们的HZ，因此最佳目标是K矮星周围的行星。大气热容量还可以扩大较短轨道的可宜居带范围，特别是对于M矮星周围的行星，因为更高频率的周期性辐射强迫大大抑制了地面温度的变化。
2012-12-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
General Relativity Can Prevent a Runaway Greenhouse on Potentially Habitable Planets Orbiting White Dwarfs
本研究分析白矮星宜居带行星因伴星引发偏心率振荡和潮汐加热而可能进入失控温室的问题，证明广义相对论轨道进动在部分系统架构下可抑制该效应并保护宜居性。
2025-09-30 astro-ph.EP astro-ph.SR gr-qc
Narrow loophole for H2-dominated atmospheres on habitable rocky planets around M dwarfs
本研究评估了M矮星周围岩石行星通过火山放气和蛇纹石化维持H2主导大气的可能性，发现供应率远低于逃逸率，得出中等规模H2大气难以存在的结论。
2023-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Colliding Winds in Low-Mass Binary Star Systems: wind interactions and implications for habitable planets
上下文在双星系统中，来自两个组成部分的风相互影响，导致强烈的冲击和密度和温度增加的区域。潜在的宜居环联星行星必须不断暴露在这些相互作用区域。目标。我们研究，第一次，风之间的相互作用，从低质量的恒星在一个二元系统，以显示风的条件下看到的潜在的可居住的环联行星。方法.我们使用先进的3D数值流体动力学代码Nuraldom模拟风的相互作用，两个相同的风从两个太阳质量的恒星与圆形轨道和0.5 AU的二进制分离。作为输入到这个模型中，我们使用一维流体动力学模拟的太阳风，运行使用通用平流代码。我们推导出这个系统中稳定和可居住轨道的位置，以探索潜在的可居住行星在其轨道上会暴露在什么样的风条件下。结果我们的风相互作用模拟结果形成两个强冲击波分离的区域的密度和温度提高。由于两颗恒星的轨道运动产生的科里奥利力，风-风相互作用区域呈螺旋形。在这个系统中的稳定和宜居带从大约1.4 AU延伸到2.4 AU。（截断）
2015-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Photosynthesis on habitable planets around low-mass stars
我们发现，行星周围的M-矮星与$M_\star \lesssim 0.2 M_\odot$可能不会收到足够的光子在光合作用活跃的范围$400$ - $750$ nm维持类地生物圈。由于生物生产力较低，生物分子氧可能不会在绕低质量恒星运行的宜居行星的大气中积累到可检测的水平，这与Lehmer等人先前的工作一致。我们还估计了维持生物圈与地球一样的生产力，并允许建立大气中的氧气的最低燃烧率，并发现绝大多数的M-矮星不太可能超过这个阈值。
2019-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Impact of Gas Giant Instabilities on Habitable Planets
许多太阳系外高偏心率气体巨星的探测表明，在行星系中，动力学不稳定性是常见的。这些不稳定性可以改变气体巨星的轨道以及类地行星的轨道，从而将可居住行星抛出或移出宜居带。在这项工作中，423个模拟与153个不同的假设行星系的气体巨星和类地行星已模拟探索轨道稳定的可居住行星。初始参数变化包括巨行星的数量、距离和质量以及恒星类型。发现气体巨星的初始数量和初始距离与可居住行星的存活率之间存在线性关系，由两颗巨行星组成的行星系对类地行星相当有利，而六颗巨行星则往往导致宜居带完全消失。巨行星之间的初始距离为5希尔半径的系统有很高的机会拥有一颗可居住的行星，尽管更紧凑的系统具有很大的破坏性。巨大的行星质量对可居住世界的稳定性影响较小。此外，还确定了一颗被观测到的巨大系外行星的现今轨道与可居住行星的存活率之间的联系。根据经验，观测到的气体巨星的偏心率高于0.4，倾角高于20度，经历了强烈的行星-行星散射，并且在其系统中不太可能有可居住的行星。此外，研究人员发现，K或M星周围的可居住行星比G星周围的行星存活率更高。
2018-02-15 astro-ph.EP
Planetary Dynamics and Habitable Planet Formation In Binary Star Systems
双星系统是否可能拥有潜在的宜居行星取决于几个因素，包括双星系统的物理性质和轨道特征。前者决定了宜居带（HZ）的位置，后者影响了形成类地行星的物质的动力学（即，微行星和行星胚胎），并驱动行星组装的最终架构。为了在双星系统中形成一颗可居住的行星，这两个因素必须协调一致。也就是说，这两颗恒星的轨道动力学以及它们与行星形成物质的相互作用必须允许在宜居带内形成类地行星形成，并确保潜在宜居行星的轨道将长期稳定。我们按照同样的顺序组织了这一章。首先，我们对双星中行星的运动及其稳定性进行了一般性的讨论。然后，我们讨论了类地行星的稳定性，并形成潜在的宜居行星在一个双行星系。
2009-11-04 astro-ph.EP
Giant planets: good neighbors for habitable worlds?
巨行星的存在以多种方式影响着潜在的宜居世界。巨大的天体邻居可以促进行星核心的形成，并改变小行星和彗星向地球类似物的涌入。此外，巨行星可以通过引力改变轨道间接改变地球世界的气候。通过对迄今已知的147个拥有一颗主序星和一颗巨行星的系外行星系统的研究，我们发现，即使两颗行星都有稳定的轨道，“巨邻居”的存在也会减少类地行星保持宜居的机会。然而，在一小部分系统中，巨行星稍微增加了宜居带的范围，前提是地球具有很高的气候惯性。在提供限制的地方，巨行星停止影响宜居带的大小在一个有害的方式，我们确定在寻找宜居世界的主要目标。
2018-04-06 astro-ph.EP
Can habitable planets form in clustered environments?
我们目前的观测证据环境对行星系统的形成和演化的影响。我们结合目录的解决原行星盘（PPD）和年轻的恒星物体在太阳附近分析PPD的大小分布作为周围恒星密度的函数。通过对不同密度下的PPD半径进行Kolmogorov-Smirnov检验，我们发现了经验证据，在>97%的置信水平下，当周围恒星密度大于10^{3.5} pc^{-2}时，PPD半径分布会发生变化。这与一个简单的理论估计相吻合的截断PPD或行星系统的动力遇到。如果这种一致是因果关系，那么PPD和行星系统的持续破坏限制了行星在宜居带中存在的可能性，在更高的宿主恒星质量和环境密度下，行星的寿命更短。因此，可居住的行星不太可能存在于长寿的星团中，它们可能已经被完全抛出，形成了一群未结合的自由漂浮的行星。我们的结论是，虽然高度提示，我们的结果应该通过其他方法进行验证。我们简单的模型表明，截断应导致一个可测量的PPD质量函数，可以检测到ALMA观测附近的dennis和年轻的集群耗尽。
2012-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Closeby Habitable Exoplanet Survey (CHES). IV. Synergy between astrometry and direct imaging missions of the Habitable World Observatory for detecting Earth-like planets
本文研究CHES天体测量与HWO直接成像的协同作用，发现先验CHES轨道约束可将类地行星探测完备性提高约10%，探测效率提升2至30倍。
2025-05-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
M Star Astrosphere Size Fluctuations and Habitable Planet Descreening
恒星天体层-由恒星风从星际介质中切割出来的等离子体茧-不断受到它们通过波动的星际介质（ISM）的影响。在稠密的星际区域内，天体层可能被压缩到比液态水宜居带距离更小的尺寸。可居住的行星没有享受来自银河宇宙射线和星际尘埃和气体的全部通量的天体缓冲，我们称之为“去屏蔽”。最近的论文（Yeghikyan和Fahr，Pavlov等人）提出了诸如严重的臭氧消耗和冰川作用等全球性后果。使用一个冲压压力平衡模型，包括星际流的引力聚焦，我们计算的大小在顶点方向的母星质量的函数的天体层。我们导出了密度大于100（M/M_ \odot）^{-2} cm^{-3}时引力聚焦对母星质量M的依赖关系。我们计算了在太阳质量和亚太阳质量恒星的可宜居带中使行星减屏所需的星际密度，发现太阳相对于本地ISM的速度的临界减屏密度约为600（M/M_ \odot）^{-2} cm^{-3}。最后，我们根据ISM观测估计，太阳型恒星的减屏遭遇频率为1- 10 Gyr^{-1}，M型恒星的减屏遭遇频率为1--10^2 - 10^9。考虑到这种差异，我们得出结论，M星宜居带行星几乎从来没有暴露在Yeghikyan和Fahr和巴甫洛夫等人讨论的严重影响。
2009-06-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Novel Atmospheric Dynamics Shape Inner Edge of Habitable Zone Around White Dwarfs
本研究利用ExoCAM GCM发现白矮星宜居带内超短周期行星呈现独特的“蝙蝠自转”大气环流，增加云量并减少平流层水汽，使宜居带扩大约50%，有助于JWST未来观测。
2024-06-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Occurrence of Potentially Habitable Planets Orbiting M Dwarfs Estimated from the Full Kepler Dataset and an Empirical Measurement of the Detection Sensitivity
我们通过使用我们自己的行星探测管道搜索完整的四年开普勒数据集来寻找凌日行星，并进行凌日注入和恢复模拟，以经验性地测量我们管道的搜索完整性，从而改进了对绕小恒星运行的小行星的发生率的估计。我们确定了156颗行星候选者，包括一个以前没有被确定为开普勒感兴趣的物体。我们检查了所有公开的后续图像，观察记录和质心分析，并纠正了假阳性的可能性。我们通过将2000个凌日信号注入到每个目标恒星的光变曲线中，逐星评估了探测管道的灵敏度。对于短于50天的周期，我们发现每颗M矮星有0.56（+0.06/-0.05）颗地球大小的行星（1-1.5地球半径）和0.46（+0.07/-0.05）颗超级地球（1.5-2地球半径）。总的来说，我们估计每M矮星的$2.5\pm0.2$行星的累积行星出现率，半径为1-4个地球半径，周期短于200天。在基于潮湿温室内限和最大温室外限的保守定义的宜居带内，我们估计每M矮宜居带有0.16（+0.17/-0.07）颗地球大小的行星和0.12（+0.10/-0.05）颗超级地球。采用最近的金星和早期火星的更宽的日射边界，得到了每M矮宜居带0.24（+0.18/-0.08）个地球大小的行星和0.21（+0.11/-0.06）个超级地球的更高估计。这表明最近的可能适合居住的非过境和过境地球大小的行星分别是$2.6\pm0.4$ pc和10.6（+1.6/-1.8）pc。如果我们包括超…
2015-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
The M dwarf planet search programme at the ESO VLT + UVES. A search for terrestrial planets in the habitable zone of M dwarfs
我们目前的径向速度（RV）测量我们的样本40 M矮星从我们的行星搜索计划与VLT+UVES开始于2000年。虽然我们的RV精度下降到2 - 2.5米/秒，时基线长达7年，我们能够在M矮星的近宜居带中找到几个地球质量的行星，但没有探测到行星伴星。为了证明这一点，我们提出了质量检测极限，使我们能够排除我们的大多数样本恒星的1天文单位质量的行星。我们确定了6 M矮星，拥有一颗褐矮星或低质量恒星伴星。除此之外，所有其他样本星都显示出低RV变化，均方根< 20 m/s。一些高自行星表现出与其长期加速度一致的线性RV趋势。此外，我们检查我们的数据集的RV和恒星活动之间的可能的相关性，看到的变化的H α线强度。对于巴纳德星，我们发现了一个显着的相关性，但大多数样本星没有显示出这样的相关性。
2009-08-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Increased Surface Temperatures of Habitable White Dwarf Worlds Relative to Main-Sequence Exoplanets
针对白矮星宜居带岩石行星探测的可能性，通过模拟围绕5000K白矮星与同温主序K矮星开普勒-62的水行星，发现白矮星行星因10小时超快自转致表面温度高25K，为生命提供更适宜环境。
2024-12-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Most Common Habitable Planets II -- Salty Oceans in Low Mass Habitable Planets and Global Climate Evolution
可居住类地行星的全球气候演化模型没有考虑海洋盐度通过水文循环对陆地冰形成的影响。我们考虑两类这样的行星：有深海的行星，但由于热液喷口的盐去除过程较弱，因此本质上盐度较高;和有浅海的行星，在冰川作用开始期间，盐含量增加和海洋面积减少导致负反馈，有助于延缓陆地冰的扩散。我们开发了一个冰期边缘的可居住星球的玩具气候模型，使用了一系列初始盐浓度。具有深海和高盐度的行星显示出用冰盖填充北极陆地所需的时间相当长，考虑到最大盐度范围，可达23%。对于海洋较浅的行星，内在高盐度的影响被负反馈所加强，抵消了正反馈，如冰的扰动和Croll-Milankovitch扰动，在模拟的时间尺度内有效地终止了陆地冰盖的增长速度。我们还将这个模型应用于早期火星的假定海洋，发现中间结果：考虑到其冰河时代的时间尺度，盐度可能在火星气候的演变中没有发挥作用。我们的结论是，这种现象本质上是一种非生物的自我调节机制，对冰河时代，应被视为在可居住的行星比地球更小，更干燥的背景下，这很可能代表了大部分的可居住的行星。
2020-10-16 astro-ph.EP
A dynamical test for terrestrial planets in the habitable zone of HD 204313
随着系外行星探测技术的改进，发现的多行星系统的数量正在增加，而探测可能适合居住的地球质量的行星仍然很复杂，因此需要新的搜索策略。因此，对已知多行星系统的动力学研究是寻找稳定和宜居行星候选者的重要工具。在这里，我们提出了一个三行星系统HD 204313的动力学研究，以确定它是否可以在其宜居带内拥有一颗类地行星，并有足够的时间来发展生命。我们在该系统中发现了两个半稳定区域，但都没有证明稳定时间足以让类地行星发展生命。我们的研究表明，重叠的弱和高阶共振可能是负责这些半稳定区域。这项研究为一个更大的项目建立了一个框架，该项目将研究多行星系统宜居带的动力稳定性，为未来的宜居低质量行星搜索提供一个有趣的目标清单。
2014-02-12 astro-ph.EP
Circumbinary habitable zones in the presence of a giant planet
确定双星系统中的宜居带可能是一项具有挑战性的任务，由于扰动的行星轨道和变化的恒星辐射条件的组合。然而，“动态信息宜居带“的概念使我们能够预测在如此复杂的环境中在哪里寻找宜居世界。动力学上的宜居带在过去曾被用来研究双星系统中的星周行星和巨行星系统中的类地行星的适居性。在这里，我们将这个概念扩展到环双星轨道上的潜在可居住世界。我们表明，宜居带的边界可以找到分析，即使另一个巨大的行星是在系统中存在。通过对开普勒-16、开普勒-34、开普勒-35、开普勒-38、开普勒-64、开普勒-413、开普勒-453、开普勒-1647和开普勒-1661的研究，我们证明了在大多数系统中存在已知的巨行星并不排除存在潜在的宜居世界。在所研究的系统中，开普勒-35、开普勒-38和开普勒-64目前似乎提供了最良性的环境。相比之下，开普勒-16和开普勒-1647不太可能拥有可居住的世界。
2021-03-16 astro-ph.EP
Stable habitable zones of single Jovian planet systems
随着望远镜灵敏度和观测技术的不断改进，在恒星宜居带中寻找岩石行星的工作正进入一个令人兴奋的时代。有这么多的系外行星系统可供后续观测，以寻找潜在的宜居行星，人们需要优先考虑不断增长的候选者名单。我们的目标是确定哪些已知的行星系在其宜居带中动态地能够容纳岩石行星，目的是帮助集中未来的行星搜索计划。我们进行了一系列广泛的数值模拟，以确定在单个类木行星系统的宜居带中，地球质量的行星可以保持稳定轨道的区域，特别关注类地系外行星调查目标目录（CELESTA）中的系统。我们发现，小的，地球质量的行星可以保持稳定的轨道的情况下，可居住区是很大程度上，或部分，不受附近的木星，和相互的引力相互作用和共振机制能够产生稳定的轨道，即使在宜居带，是显着或完全破坏了木星。我们的研究结果产生了一个列表中的13个单类木行星系统CELESTA，不仅能够支持地球质量的行星在其宜居带的稳定轨道，但我们也能够约束地球质量的行星的轨道，使诱导的径向速度信号将与下一代仪器检测。
2017-06-19 astro-ph.EP
Earth-size planet formation in the habitable zone of circumbinary stars
在这项工作中，研究了近距离双星系统在其宜居带内存在地球大小行星的可能性。首先，我们选择了所有已知的近双星系统与确认的行星（共22个系统），以计算其各自的宜居带（HZ）的边界。然而，只有8个系统拥有计算HZ所需的所有数据。然后，我们用测试粒子数值研究了八个系统中每一个在宜居带内的稳定性。从结果中，我们选择了五个在宜居带（HZ）内具有稳定区域的系统，即开普勒-34，35，38，413和453。对于这五种情况下的系统中的HZ稳定区域，我们进行了一系列的数值模拟考虑磁盘组成的行星胚胎和微行星的行星形成，有两个不同的密度分布，除了每个系统的恒星和主行星。我们发现，在开普勒-34和453系统的情况下，在宜居带内没有形成地球大小的行星。虽然开普勒-453中形成了类似地球质量的行星，但它们位于HZ之外。相比之下，对于开普勒-35和38系统，结果表明在所有模拟中都形成了潜在的宜居行星。在开普勒-413系统的例子中，仅仅在一次模拟中，一颗类地行星就在宜居带内形成。
2020-03-26 astro-ph.EP
Stability of additional planets in and around the habitable zone of the HD 47186 Planetary System
我们研究了HD 47186行星系中一个额外的、潜在的宜居行星的动力学稳定性。目前已知该系统中有两颗行星：一颗周期为4.08天的“热海王星”和一颗周期为3.7年的土星质量行星。在这里，我们考虑的可能性，一个或多个未被发现的行星存在于两个已知的行星之间，并可能在该系统的宜居带。由于已知行星的质量相对较低，额外的行星可能具有质量$\lsim 10 \mearth$，因此是类地行星，进一步提高了潜在的可居住性。我们进行$N$ -体模拟，以确定行星$b$和$c$之间的稳定区，并发现大部分内部宜居带可以窝藏一个$10 \mearth$行星。以目前$\sim 1$ m/s的径向速度阈值，如果它位于宜居带的内部边缘，在0.8 AU处，应该可以探测到另一颗行星。我们还表明，稳定区可能包含两个额外的行星$10 \mearth$，如果他们的偏心率低于$\sim 0.3$。
2009-03-20 astro-ph.EP
Triaxial Deformation and Asynchronous Rotation of Rocky Planets in the Habitable Zone of Low-Mass Stars
在宜居带内围绕M矮星运行的岩石行星往往会被潮汐耗散驱动而同步旋转，这可能会给维持行星上的适居气候带来困难。然而，行星可能会被捕获到异步自旋轨道共振中，如果行星有足够大的内在三轴变形，这种捕获可能更有可能。我们推导出了岩石行星的最大三轴度的解析表达式，有和没有液体信封，作为行星的半径，密度，刚度和断裂的临界应变的函数。导出的最大三轴度与太阳系中类地行星的三轴度观测结果一致，表明M矮星宜居带中的岩石行星原则上可以处于异步自旋轨道共振状态。
2017-05-07 astro-ph.EP
The Habitable Zone and Extreme Planetary Orbits
给定恒星的宜居带描述了行星表面可能存在液态水的恒星周距离范围，这取决于恒星的性质。在这里，我们描述的发展宜居带的概念，它的应用到我们自己的太阳系，并随后应用到系外行星系统。我们进一步将其应用于极端偏心轨道的行星，并显示它们如何仍然保留生命的属性，这取决于在宜居带内度过的总轨道的百分比。
2012-05-11 astro-ph.EP
Water Planets in the Habitable Zone: Atmospheric Chemistry, Observable Features, and the case of Kepler-62e and -62f
由大量水组成的行星居住在宜居带，预计其表面和大气层具有独特的地球物理学和地球化学。我们探索这些属性的动机是两个关键问题：这些行星是否可以提供宜居条件，以及它们是否表现出可辨别的光谱特征，将水行星与岩石类地行星区分开来。我们表明，最近发现的行星开普勒-62 e和-62 f是第一个可行的候选人的宜居带水行星。我们使用这些行星作为测试案例来详细讨论这些差异。我们生成大气光谱模型，发现潜在的宜居水行星在运输过程中显示出独特的光谱指纹，这取决于它们在宜居带中的位置。
2013-09-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Can Planets Exist in the Habitable Zone of 55~Cancri?
我们研究的目的是探索在55~Cancri的宜居带中可能存在地球质量的行星，这是一项基于详细的轨道稳定性模拟的努力。已知这颗恒星拥有（至少）五颗行星，质量介于超级地球和彗星型之间。此外，根据观测限制，在$\sim$ 0.8~au和$\sim$ 5.7~au之间存在一个没有行星的空间，注意到这个间隙的内部部分与55~Cnc的宜居带基本一致--这是寻找潜在宜居行星的真诚动机。以前有人认为，55~Cnc系统中能够存在类地宜居行星，包括一颗位于$\sim$ 1.5~au的行星。我们通过采用轨道积分集和假设积分时间为5千万年来探索这种可能性。我们发现，在该系统的宜居带的地球质量的行星的可能性强烈依赖于所采用的系统参数，特别是55~Cnc-f的偏心率，这是有争议的，既有一个高值（$e \sim 0.32$）和一个低值（$e \sim 0.08$）先前已推导。如果采用较低的值（连同系统参数的其他更新），更合理和最新的值，地球质量的行星将能够存在于1.0~au和2.0~au之间的差距，从而暗示了可居住系统行星的可能性。因此，55~Cnc应该被认为是未来可居住行星搜索任务的有利目标。
2019-02-25 astro-ph.EP
Asynchronous rotation of Earth-mass planets in the habitable zone of lower-mass stars
位于低质量恒星宜居带的行星通常被认为处于潮汐同步自转的状态，这将大大影响它们的宜居性。虽然热潮汐导致金星逆行旋转，但简单的尺度论证倾向于将这种特殊性归因于巨大的金星大气层。使用全球气候模型，我们表明，即使是一个相对较薄的大气层可以驱动类地行星的旋转远离同步。我们推导出一个更现实的大气潮汐模型，预测四个异步平衡自旋状态，两个是稳定的，当热潮汐的幅度超过一个阈值，满足了可居住的类地行星与1巴的大气周围的恒星质量超过0.5-0.7Msun。因此，许多最近发现的类地行星可以表现出异步的自旋轨道旋转，即使有一个薄的大气层。
2015-02-23 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.ao-ph
Fast litho-panspermia in the habitable zone of the TRAPPIST-1 system
在宜居带中有几颗短周期的地球质量的行星，TRAPPIST-1系统可能允许岩石胚种说在很短的时间尺度上发生。我们调查的效率和速度行星际物质转移所造成的影响到宜居带行星。通过模拟撞击喷出物从喷出到（再）吸积的轨迹，我们发现，在行星逃逸速度附近和略高于行星宜居带的喷出速度下，行星之间的运输是最快的。在这些喷射速度下，喷射物质的${\sim}10\%$到达$10^2\mathrm{~yr}$内的另一个宜居带行星，表明TRAPPIST-1中的石胚说比太阳系中快4到5个数量级。
2017-04-05 astro-ph.EP
Exploring the Habitable Zone for Kepler planetary candidates
本文概述了一个简单的方法来评估类地行星的可居住性，通过假设不同类型的行星大气和使用相应的模型计算。我们的方法可以应用于开普勒任务和其他搜索提供的当前和未来的候选人。由此产生的不确定性和变化的行星候选人的数量在HZ的开普勒2011年2月的数据发布进行了讨论。一阶的HZ取决于有效恒星流量在波长和时间上的分布、行星自转和温室气体效应。我们提供了一组简单的参数，可用于评估当前和未来的行星候选人过境搜索。
2011-05-25 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Exoplanets beyond the Conservative Habitable Zone: II. Occurrence
本研究基于潮汐锁定行星夜侧液态水模型拓展宜居带范围，结合Kepler数据归一化计算，得出潜在宜居行星丰度可比保守估计高50倍、10秒差距内或有数百颗宜居行星的结论。
2025-10-01 astro-ph.EP
Terrestrial Planets Formation around Circumbinary Habitable Zone: Inward Migration in the Planetesimal Swarm
根据核心吸积理论，环双星胚只能在临界半长轴（CSMA）之外形成。然而，由于相对较高的密度的固体物质在内部磁盘，显着数量的小星子必须存在于内部区域时，胚胎形成的外部这个CSMA。因此，在气盘耗尽后，由星子群诱导的胚胎迁移是可能的。通过数值模拟，我们发现：（1）散射驱动的胚胎向内迁移是稳健的，如果采用类MMSN盘的质量分布，行星可以在宜居带形成;（2）内部区域的星子总质量和胚胎-胚胎连续散射是导致胚胎显著迁移的两个关键因素;（iii）分散驱动的胚胎迁移是一种自然的水分输送机制。我们建议，行星探测应集中在其宜居带靠近CSMA的密近双星。
2012-11-29 astro-ph.EP
The extrasolar planet Gliese 581 d: a potentially habitable planet? (Corrigendum to arXiv:1009.5814)
我们在此报告，原始论文[arXiv：1009.5814]中对H2O瑞利散射的方程表述不正确。我们无意中引用了一个r^4依赖关系，而不是对放射性r的二次依赖关系。由于方程的正确形式被应用到模型中，因此科学结果不受影响。
2013-03-09 astro-ph.EP
How to Characterize Habitable Worlds and Signs of Life
对围绕其他恒星运行的系外行星的探测彻底改变了我们对宇宙的看法。初步结果表明，它充满了迷人的岩石行星多样性，包括那些在宜居带。即使是离我们最近的恒星，比邻星，也在它的宜居带中拥有一颗小行星，比邻星b。有了下一代望远镜，我们将能够窥视岩石行星的大气层，并瞥见其他世界。使用我们自己的星球及其广泛的生物群作为罗塞塔石碑，我们探索如何在星际距离上探测系外行星的可居住性和生命迹象。目前的望远镜还没有强大到足以描述可居住的系外行星，但已经建造的下一代望远镜将有能力描述附近的可居住世界。关于是什么使行星成为栖息地以及如何探测生命迹象的讨论很活跃。这篇评论将展示最新的结果，如何识别和描述这些可居住世界的挑战，以及不久的将来望远镜将如何彻底改变该领域。在人类历史上，我们第一次开发出了探测潜在宜居世界的技术。发现数以千计的系外行星已经把比较行星学的领域带到了太阳系之外。
2019-11-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Magnetic shielding of exomoons beyond the circumplanetary habitable edge
由于在恒星宜居带（HZ）中发现的大多数行星和行星候选者都是超级地球和气体巨星，而不是类地行星，我们自然想知道它们的卫星是否适合居住。第一次探测到这样的系外卫星现在已经变得可行，由于观测偏差，它的质量至少是火星的两倍。但是形成模型预测卫星很难像地球一样大。因此，一颗巨大行星的磁层可能是这样一颗卫星被宇宙和恒星高能辐射屏蔽的唯一可能性。然而，行星辐射带也可能对系外卫星的可居住性产生不利影响。在这里，我们综合模型的巨行星的磁环境的演变与阈值从失控的温室效应（RG）来评估的可居住性的系外卫星。对于适度的偏心率，我们发现，在K矮星周围的HZ中心的海王星大小的行星周围的卫星要么处于RG状态，不适合居住，要么它们将在宽轨道上，它们不会受到行星磁层的影响。类似土星的行星有更强的磁场，而类似木星的行星在形成后不久就可以覆盖住附近的可居住卫星。从照明和潮汐加热的角度来看，距离巨行星约5到20个行星半径的卫星可以居住，但行星磁层仍然会严重影响它们的可居住性。
2013-09-03 astro-ph.EP
Effects of Radius and Gravity on the Inner Edge of the Habitable Zone
对宜居带的严格定义及其对行星性质的依赖是寻找宜居系外行星的一部分。在这项工作中，我们使用的大气环流模型ExoCAM来确定如何的潮汐锁定的行星轨道M矮星的宜居带的内边缘取决于行星半径，表面重力和表面压力。我们发现，更大质量的行星的宜居带的内边缘发生在更高的恒星辐射，在以前的一维模拟中发现。我们还确定了不同的行星半径和表面重力的相对影响。行星半径的增加会导致行星辐射降低和气候变暖，将宜居带的内部边缘推向恒星辐射降低。这是由于环流状态的变化导致了亚恒星点周围厚厚的反射云层的破坏。重力增加会增加向外的长波辐射，这会将宜居带的内部边缘移向更高的恒星辐射。这是因为水蒸气的柱质量随着重力的增加而减少，从而导致温室效应的减少。引力对向外长波辐射的影响比半径对行星辐射的影响更强，因此引力和半径一起增加会导致宜居带的内边缘向更高的恒星辐射移动。我们的研究结果表明，大质量类地行星的宜居带的内边缘出现在较大的恒星辐射下。
2019-04-28 astro-ph.EP
An Integrated Analysis with Predictions on the Architecture of the tau Ceti Planetary System, Including a Habitable Zone Planet
鲸鱼座τ星是距离太阳系最近的类太阳恒星，拥有一个多行星系统，其中有四颗已确认的行星。可能存在的其他行星，特别是潜在的可居住世界，仍然非常感兴趣。我们分析了鲸鱼座τ行星系的结构，通过METROITE算法，结合来自系外行星人口统计和轨道动力学的信息与测量这个特定的系统。我们还扩大了ECOLITE纳入径向速度信息。我们的分析表明，还有四颗行星存在，其中三颗与之前报道的三颗暂定行星候选者的周期密切匹配。我们还预测至少还有一颗行星候选者，其轨道周期在$\sim270-470$天之间，位于鲸鱼座τ的宜居带。基于已确认行星的测量$m \sin i$值，我们还评估了已探测和未探测行星的可能质量和性质。质量最小的行星和候选者可能是岩石，而其他行星和候选者可能是岩石或包含大量的气体包层。来自预测的宜居带行星候选者的RV可观测特征可能处于或略高于当前数据中的噪声水平，但在未来极高精度的径向速度和直接成像研究中应该可以检测到。
2020-10-27 astro-ph.EP
Can there be additional rocky planets in the Habitable Zone of tight binary stars with a known gas giant?
在其他恒星周围的可探测带（HZ）中定位行星是当代天文学中一个不断发展的领域。由于在太阳附近的所有G-M恒星中有很大一部分预计是双星或多恒星系统的一部分，因此科学界对在这种环境中是否可能发现可居住行星的调查是最感兴趣的。由于目前的系外行星统计数据预测，在已知有行星的系统中发现新世界的机会更高，我们研究了四个已知的太阳系外行星系，以确定它们容纳更多可居住的类地行星的能力。这些系统是Gliese 86，Gamma Cephei，HD 41004和HD 196885。在仙王座γ的情况下，我们的研究结果表明，只有M矮伴星可以容纳额外的潜在可居住世界。我们也无法在HD 196885 A周围确定稳定的、潜在的宜居区域。HD 196885 B可以被认为是寻找地球孪生子的一个稍微有希望的目标。假设系统的历史并不过于剧烈，格利泽86 A被证明是一个非常好的候选者。对于HD 41004，我们已经确定了可居住行星的容许稳定轨道，但这些轨道强烈依赖于系统的参数。更详细的研究表明，在某些初始条件下，HD 41004 A的HZ中可能有稳定的行星运动。尽管HD 41004 Bb有巨大的伴星，但我们发现HD 41004 B也可以拥有更多的可居住世界。
2015-05-27 astro-ph.EP
Setting the Stage for Habitable Planets
无论是从观测还是从理论上，我们对可居住的行星系的形成和维持过程的理解都在迅速发展。本审查侧重于与这一主题有关的最新研究，包括讨论在天体物理、地球物理和气候背景下发生的过程，以及行星可居住性的时间演变。特别注意的是最近观测到的系外行星和他们的宿主恒星和理论提出来解释所观察到的趋势。最新的理论关于早期演化的太阳系，以及它们如何涉及到它的可居住性也进行了总结。未解决的问题，需要额外的研究指出，并提供了一个框架，估计在宇宙中的宜居行星的数量。
2014-03-26 astro-ph.EP
Stable and habitable systems with two giant planets
我们已经研究了类似于太阳系的行星系，它们是由三颗内部岩石行星（金星、地球、火星）和两颗外部气体巨星组成的。在不同质量气体行星的情况下，讨论了内行星轨道的稳定性。为了证明结果，制作了稳定性图，发现木星的质量可能是木星的四倍，土星的质量可能是土星的三倍，而内行星的轨道保持稳定。通过改变太阳的质量，也进行了类似的计算。在这种情况下，岩石行星的位置和液态水可居住区和紫外线宜居带的延伸进行了研究，为不同质量的太阳。结果发现，行星的轨道是稳定的值大于0.33 M_太阳，其中M_太阳是太阳的质量和在较低的太阳质量（约0.8 M_太阳），只有金星，但较高的质量值（约1.2 M_太阳），地球和火星都位于这两个宜居带。
2010-04-02 astro-ph.EP
Around which stars can TESS detect Earth-like planets? The Revised TESS Habitable Zone Catalog
在宇宙中寻找生命的过程中，美国宇航局的凌日系外行星调查卫星（TESS）任务已经监测了大约74%的天空，寻找凌日系外行星，包括潜在的宜居世界。然而，TESS只观察了一小部分恒星，足以找到像地球这样的行星。我们使用主要任务数据-前两年的观测-并确定了TESS观测时间足够长的210 pc内的4，239颗恒星，可以看到一颗接受类似辐射的系外行星的3次凌日：其中738颗恒星位于30 pc内。我们从TESS输入目录中提供可靠的恒星参数，该目录包含Gaia DR 2，并计算了类似地球的行星的过境深度和径向速度半振幅。在修订的TESS HZ星表中的4，239颗恒星中，有9颗是已知的系外行星宿主：GJ 1061、GJ 1132、GJ 3512、GJ 685、开普勒-42、LHS 1815、L98-59、RR Cae、TOI 700。另有37颗恒星拥有尚未确认的TESS感兴趣天体：其中三颗位于宜居带- TOI 203，TOI 715和TOI 2298。对于4,239颗恒星中的614颗恒星，TESS已经观察了足够长的时间，能够在整个温带，宜居带中观察行星，相当于火星的轨道。因此，经修订的TESS宜居带目录为观测者提供了一个工具，可用于确定后续观测恒星的优先次序，以发现宇宙中的生命。这些恒星是使用TESS任务数据发现可居住行星的最佳途径。
2021-01-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Post-Capture Evolution of Potentially Habitable Exomoons
太阳系外行星的卫星（系外卫星）最近被提议作为天体生物学目标。由于宜居带中的巨行星被认为已经迁移到那里，它们可能已经捕获了一颗前类地行星或微行星。因此，我们试图模拟一颗类地行星被捕获到恒星宜居带中的巨行星周围的轨道上的动力学演化。我们发现，大约有一半的松散的椭圆轨道的结果在稳定的圆形轨道的时间尺度小于几百万年。我们还发现，这些轨道大多是低倾角，但没有顺/逆偏好。此外，我们计算的过境时间和持续时间的变化所产生的系统，并发现，潜在的可居住的地球质量的系外卫星应该是可检测的。
2011-06-14 astro-ph.EP
An Analytic Method to determine Habitable Zones for S-Type Planetary Orbits in Binary Star Systems
随着越来越多的太阳系外行星在双星系统中或其周围被发现，经典宜居带的确定问题也随之产生。第二颗恒星的辐射和引力扰动是否对宜居带的范围有显著的影响，或者仅仅考虑主星就足够了？在这篇文章中，我们研究了恒星的同伴与不同的光谱型的太阳辐射的类地行星收到的影响，围绕太阳的主要。我们目前的时间独立的分析估计，并比较这些通过高精度数值轨道计算得到的日照统计。结果表明，一个强烈的依赖永久的可居住性的二进制的偏心率，以及可能的扩展宜居带向二次密近双星系统。
2012-04-11 astro-ph.EP
Habitable Planets Around White Dwarfs: an Alternate Mission for the Kepler Spacecraft
很大一部分白矮星（WD）可能在它们的宜居带中拥有行星。由于地球大小的WD和它的地球大小的行星之间的对比度减小，这些行星可能为我们提供了在过境系外行星上检测生物标记的最佳机会。JWST能够获得这些行星的第一个光谱测量结果，但WDs周围没有已知的行星。在这里，我们建议利用开普勒航天器在2轮模式下的独特能力，进行凌日调查，能够确定WD的宜居带中的第一颗行星。我们建议在SDSS成像区域获得10，000 WD的开普勒时间序列测光，以搜索宜居带中的行星。由于开普勒的大视场，历史上第一次可以同时观测到大量的WD，这对于发现凌日至关重要。我们提出的调查需要总共200天的观测时间，并将在WD宜居带中发现多达100颗行星。这次调查将保持开普勒的精神，寻找可居住的地球，但附近的新主机。通过几天的观测和每个领域的分钟节奏，它还将开辟一个完全未知的发现空间。除了行星，这项调查是敏感的脉动WD，以及食短周期恒星和亚恒星的同伴。这些对于限制双WD合并率及其对Ia型超新星和引力波前景的贡献具有重要意义。由于我们的目标相对较低的数密度，这个计划可以与其他项目结合起来，这些项目将受益于开普勒的高节奏和多场观测，例如对附近M矮星的星等有限的完整样本进行凌日调查，或者对相同场中的变星（例如RR Lyrics）进行星震学研究。
2013-08-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Habitable from the start: How initial planetary formation conditions may create habitable worlds
研究初始行星形成条件如何影响行星化学和适宜性，以探索适宜世界形成的机制。
2025-11-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
On the Detection of Habitable Trojan Planets in the Kepler Circumbinary Systems
本文介绍了在开普勒宜居带环联行星系（开普勒-16，-47，-453，-1647，-1661）中探测可居住特洛伊行星的前景研究结果。我们整合了10，000个独立的N体系统（N= 4，6）的轨道，每个系统都有一个地球质量的天体，位于宿主HZ环双星行星的L4和L5拉格朗日点附近的随机选择的轨道上。我们发现，稳定的特洛伊行星被限制在一个狭窄的范围内的半长轴在所有五个系统和有限的小偏心率在开普勒-16，-47，和-1661。为了评估探测这些可居住的特洛伊行星的前景，我们计算了它们在其宿主天体的过境时间中引起的变化幅度。结果表明，凌日时间变化（TTV）的平均幅度与凌日行星的质量相关，范围从开普勒-16 b的70分钟到开普勒-47 c的390分钟。我们的分析表明，由这些特洛伊机构造成的环联行星的TTV落在开普勒望远镜的长节奏数据获得的定时精度的可检测范围内。后者指出开普勒数据是寻找可居住的特洛伊行星的可行来源。
2021-03-05 astro-ph.EP
Transit surveys for Earths in the habitable zones of white dwarfs
到目前为止，寻找可居住的类地行星主要集中在核燃烧恒星上。我建议，这项研究应该扩大到冷却已经消耗了核燃料的白矮星。我定义了白矮星的连续宜居带，并表明对于质量为0.4到0.9太阳质量、温度低于10，000 K、可居住时间至少为3 Gyr的白矮星，它的范围为~0.005到0.02 AU。由于它们的大小与地球相似，白矮星可能会被边缘运行的类地行星深深地遮住，这可以很容易地用地面望远镜探测到。如果行星可以向内迁移或改造附近的白矮星，我表明，全球机器人望远镜网络可以进行过境调查附近的白矮星放置有趣的限制存在的可居住的地球。如果行星被检测到，我表明，调查将有利于检测类似于地球的行星：类似的大小，温度，旋转周期，以及类似于太阳的主恒星温度。大型综合巡天望远镜可以对白矮星周围可居住地球的频率施加更严格的限制。对这些行星的确认和定性可以用大型地面和太空望远镜进行。
2011-03-29 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Water vapour in the atmosphere of the habitable-zone eight Earth-mass planet K2-18 b
在过去的十年里，从太空和地面的观测发现，H $_2$ O是太阳系外炽热的气态行星大气中最丰富的分子种类，仅次于氢。H $_2$ O是氧的主要分子载体，是行星起源和演化机制的示踪剂。对于温带类地行星，H $_2$ O的存在作为宜居条件的指标具有重要意义。由于体积小且相对寒冷，这些行星及其大气层是最具挑战性的观测对象，因此迄今为止还没有发现大气光谱特征。超级地球--比10 M $_\oplus$轻的行星--围绕晚型恒星可能为我们提供了第一次用光谱学研究这类行星特征的机会，因为它们最适合凌日观测。在这里，我们报告的H $_2$ O光谱特征的探测\planet \ -一个8 M $_\oplus$行星在宜居带的M-矮星-具有高统计置信度（ADI = 5.0，$\sim$ 3.6 $σ$）的大气中。此外，推导出的平均分子量表明大气中仍含有一些氢。这些观测结果是用哈勃太空望远镜/WFC 3相机记录的，并用我们专用的、公开可用的算法进行分析。虽然M矮星是否适合居住的世界仍在讨论中，但\planet提供了一个前所未有的机会来深入了解宜居带行星的组成和气候。
2019-09-11 astro-ph.EP
Tides, planetary companions, and habitability: Habitability in the habitable zone of low-mass stars
位于经典宜居带（HZ）的类地行星如果具有活跃的地球物理学，则更有可能是适居的。如果没有一个恒定的内能来源，行星会随着年龄的增长而冷却，最终终止构造活动，并使行星变得贫瘠。然而，对于围绕低质量恒星运行的行星来说，外部伴星的存在可能会在HZ行星中产生足够的潮汐热，以防止这种冷却。这颗伴星的质量和轨道参数的范围可能很大，可以使内HZ行星得到足够的长期加热，同时避免非常早的完全干燥。我们找到了理想的位置外的一对行星，假设内行星具有相同的入射通量的地球，轨道的例子恒星：一个通用的晚M矮星（$T_{eff}=2670 K$）和M9 V/L0矮星DEN 1048。因此，在古老的小恒星的HZ区发现地球规模的行星之后，应该搜索可能对当前的可居住性至关重要的外部伴星。
2014-01-28 astro-ph.EP
Habitable worlds with no signs of life
“宇宙中大多数可居住的世界将没有可远程检测到的生命迹象”被提出作为一个生物学假设，将在系外行星的研究中进行测试。在宇宙的其他地方也可以发现可居住的行星，但有许多假设的情况是，在这些行星上寻找生命可能会产生负面的结果。没有远程可探测到的生命特征的可居住世界的场景包括：可居住但没有生物圈的行星（无人居住的可居住世界）;有生命的行星，但缺乏任何可检测的生命表面特征（提供了实验室的例子）和有生命的行星，在这些地区，生物群产生或清除的大气气体浓度不可能与非生物过程分开，因为缺乏行星状况的详细知识（“系外行星热力学不确定性问题”）。拒绝这一假设需要生命的起源通常发生在可居住的行星上，光谱可检测的色素和/或产生明确的生物特征气体（例如含氧光合作用）的新陈代谢通常会进化，并且拥有它们的生物体通常具有足够的生物量来产生外星天文学家可检测的生物特征。
2013-09-04 astro-ph.EP
The Stability and Prospects of the Detection of Terrestrial/Habitable Planets in Multiplanet and Multiple Star Systems
鉴于行星倾向于形成多个，以及观测证据支持在双星或星团中存在潜在的行星宿主恒星，预计太阳系外的地平面更有可能在多体系统中被发现。本文讨论了在多体系统中探测类地/适居行星的前景，介绍了这些物体在多个巨行星系统（特别是在偏心和/或平均运动共振轨道上的系统）、近距离类地行星系统和双星系统中的长期稳定性研究结果。模拟结果表明，虽然在与迁移巨行星的近平均运动共振中捕获的短周期陆地类天体可能通过凌日测光或测量由于其接近木星质量的行星同伴而引起的凌日时间变化来检测，在宜居带之外有多颗巨行星的系统中，用径向速度技术探测宜居行星的前景更大，双星系统与适度分离的恒星同伴。
2009-08-30 astro-ph.EP
Habitable Moist Atmospheres On Terrestrial Planets Near the Inner Edge Of the Habitable Zone Around M-dwarfs
位于低质量恒星和冷矮星的宜居带（HZ）中的类地行星最近受到了广泛关注，因为与G矮星周围的行星相比，它们较短的轨道周期增加了它们被发现和定性的机会。由于这些行星可能是潮汐锁定的，因此需要改进这种行星大气的3D数值模拟来指导目标选择。在这里，我们使用一个3-D气候系统模型，更新与新的水蒸气吸收系数来自HITRAN 2012数据库，研究海洋覆盖的行星在HZ的内边缘周围晚M到中K恒星（$2600$ K <= Teff <= 4500 K）。我们的研究结果表明，这些更新的水蒸气系数导致显着变暖相比，以前的研究，所以M-矮星周围的内部HZ是不接近早期的工作建议。假设背景为1 bar N2大气的行星同步旋转，我们发现Teff> 3000 K的恒星内部HZ的行星在我们的3-D气候模型中经历了经典的"温室效应"（平流层中H2O混合比> 10 - 3），其地面温度（~280 K）明显低于1-D气候模型（~340 K）。这意味着低质量恒星周围的一些行星可以同时经历水分流失并保持可居住性。然而，对于Teff <= 3000K的恒星，在内部HZ的行星可能直接过渡到失控状态，而完全绕过潮湿的温室失水。我们分析了行星的透射光谱在一个潮湿的温室制度，并发现有几个突出的H2O功能在JWST仪器范围内。因此，只依赖于标准的地球模拟光谱与24小时旋转周期周围的M-矮星的可居住性研究将错过强H2O功能，人们会期望看到同步…
2017-07-04 astro-ph.EP
