Low- and high-order gravitational harmonics of rigidly rotating Jupiter
朱诺轨道器提供了木星的偶引力谐波J2到J8的改进估计。为了计算高阶矩,已经开发了诸如同心麦克劳林球体(CMS)方法的新方法,其在精度上超过了迄今为止常用的图形理论(ToF)方法。这一进展提出了一个问题,即ToF是否仍然可以为推导太阳系中巨行星的内部结构提供有用的服务。在本文中,我应用ToF和CMS方法来比较多变木星和物理状态方程H/He-REOS.3模型的结果。J2和J 4的计算值的0.1%的精度被认为是足够的,以获得安全的核心质量在0.5 Mearth数值精度和大气金属丰度约0.0004内。四阶ToF提供该精度,而三阶ToF不适用于J 4。此外,我发现,刚性旋转的假设产生J6和J8值与目前的朱诺估计,高阶项(J10至J18)偏离约10%的多方模型的预测。这项工作表明,ToF 4仍然可以用来推断木星的深层内部结构,木星上的纬向风深度小于0.9 RJup。
2017-08-21 astro-ph.EP
The deep atmosphere of Jupiter
Leiden University(莱顿大学);SRON Netherlands Institute for Space Research(荷兰空间研究所)
研究木星深层大气,讨论近期进展,明确急流驱动和消散机制的关键不确定性,提出未来研究方向。
2026-07-08 astro-ph.EP
Discovery of XO-6b: a hot Jupiter transiting a fast rotating F5 star on an oblique orbit
只有少数的热彗星被发现围绕快速旋转的恒星运行。这些系外行星更难探测和表征,可能比缓慢旋转的行星更不常见。在这里,我们报告发现了凌日热木星XO-6 b,它绕着一颗明亮、炽热、快速旋转的恒星运行:V = 10.25,Teff = 6720 +/- 100 K,v sin i = 48 +/- 3 km/s。我们使用XO仪器从凌日中探测到这颗行星,并进行了后续活动。由于恒星的快速旋转,沿轨道的径向速度不能以高置信度得出行星的质量,但我们确保3-sigma上限Mp < 4.4 MJup。我们还获得了高分辨率的光谱观测与SOPHIE摄谱仪在193厘米望远镜的天文台上普罗旺斯和分析的恒星线轮廓多普勒层析成像。在光谱中清楚地检测到凌日。从层析分析和光度学光变曲线独立测量的半径是一致的,表明这两种方法检测到的物体是相同的,确实在XO-6前面过境。我们发现XO-6 b位于一个倾斜和失调的轨道上,天空投影的倾斜度λ = -20.7 +/- 2.3度。恒星的自转周期比行星的公转周期短:Prot < 2.12天,Porb = 3.77天。因此,这个系统处于一个很大程度上未被探索的区域,即近距离巨行星与其宿主恒星之间的动力学相互作用。
2017-01-12 astro-ph.EP
Three-dimensional Atmospheric Circulation of Warm and Hot Jupiters: Effects of Orbital Distance, Rotation Period, and Non-Synchronous Rotation
到目前为止,描述太阳系外巨行星(EGP)大气层的努力一直强调行星距离恒星0.05 AU以内。尽管如此,已知的EGP填充了一个连续的轨道分离,从典型的热木星值(0.03-0.05 AU)到1 AU甚至更高。不像典型的热涡旋,这些更远的EGP通常不会同步旋转。在预期的观察,这个人口,我们在这里提出了三维大气环流模型,探索出现在一个广泛的旋转速率和事件恒星通量适合温暖和炎热的彗星的动态。我们发现,流通存在于两个基本制度之一。在典型的热彗星上,强烈的昼夜加热对比导致了一个广泛的,快速的超旋转(东向)赤道急流和大的昼夜温差。然而,在更快的旋转速率和更低的入射通量下,昼夜加热梯度变得不那么重要,斜压不稳定性成为主导因素,导致中纬度地区的东向急流,经度上的温度变化最小,在许多情况下,赤道上的风很弱。我们最快速旋转和辐射最少的模型在每个半球展示了多个向东的喷流-类似于木星和土星上的喷流-并照亮了我们自己的太阳系的高辐射EGP和弱辐射巨行星之间的动态连续体。我们提出了这些模型的红外(IR)光变曲线和光谱,这表明,红外相位变化的幅度和偏移,以及光谱的形状,显着依赖于入射通量和旋转速率。这提供了一种在未来的观测中识别状态转变的方法,并表明在某些情况下,红外光变曲线可以对非同步旋转行星的旋转速率提供限制。
2015-02-11 astro-ph.EP
WASP-167b/KELT-13b: Joint discovery of a hot Jupiter transiting a rapidly-rotating F1V star
我们报告了WASP/KELT联合发现的WASP-167 b/KELT-13 b,这是一个凌日热木星,轨道为2.02 d,围绕$V$ = 10.5,F1 V恒星,[Fe/H] = 0.1 $\pm$ 0.1。这颗1.5 R的$_{\rm Jup}$行星在过境期间通过多普勒层析成像的恒星线轮廓得到了证实。我们把它的质量限制在$<$ 8 M $_{\rm Jup}$。这颗行星处于逆行轨道,天空投影的自旋轨道角为$λ= -165^{\circ} \pm 5^{\circ}$。这与已知的热恒星周围的轨道更有可能偏离的趋势一致。WASP-167/KELT-13是少数几个恒星自转周期小于行星轨道周期的系统之一。我们在主星中发现了非径向恒星脉动的证据,使其成为$δ$ -Scuti或$γ$ -Dor变星。与WASP-33(一个先前已知的具有脉动的热木星宿主)的相似性增加了近距离行星可能能够激发恒星脉动的建议。
2017-07-07 astro-ph.EP
EPIC 246851721 b: A Tropical Jupiter Transiting a Rapidly Rotating Star in a Well-Aligned Orbit
我们报告发现了EPIC 246851721 b,这是一颗“热带”木星,它围绕明亮的($V=11.439$)恒星EPIC 246851721(TYC 1283-739-1)运行了6.18天。我们提出了一个详细的分析系统,使用$K2$和地面测光,径向速度,多普勒层析成像和自适应光学成像。从我们的全球模型中,我们推断,主星是一个快速旋转($v \sin i = 74.92 $ km s $^{-1}$)F矮星与$T_\mathrm{eff}$ = 6202 K,$R_\star = 1.586 \ R_\odot$和$M_\star= 1.317 \ M_\odot$。EPIC 246851721 b的半径为$1.051 \pm 0.044 R_J$,质量为3.0 $^{+1.1}_{-1.2} M_J$。多普勒层析成像显示了一个对齐的自旋-轨道几何形状,预计的双折射率为$-1.47^{\circ\ +0.87}_{\ -0.86}$,使EPIC 246851721成为第四个最热的恒星,拥有$P > 5$天和已知的双折射率的木星。利用其光变曲线中的准周期特征,我们估计了恒星的自转周期,从而推断出该系统的真实周期是$3.7^{\circ\ +3.7}_{\ -1.8}$。我们认为,这种接近零的粘性可能是原始的,而不是潮汐阻尼的结果。主星也有一个束缚的伴星,一颗预计距离为2100天文单位的$…
2018-09-27 astro-ph.EP
Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XIV. CoRoT-11b: a transiting massive "hot-Jupiter" in a prograde orbit around a rapidly rotating F-type star
CoRoT系外行星科学小组宣布发现CoRoT-11b,这是一颗相当大的热木星,经过一颗V=12.9等的F6矮星(M*=1.27 +/- 0.05 Msun,R*=1.37 +/- 0.03 Rsun,Teff=6440 +/- 120 K),其轨道周期为P=2.994329 +/- 0.000011天,半长轴a=0.0436 +/- 0.005 AU。对Rossiter-McLaughlin效应引起的部分径向速度异常的探测表明,CoRoT探测到的类凌日事件是由一个行星大小的凌日天体在一个椭圆轨道上引起的。这颗恒星相对较高的预计自转速度(vsini=40+/-5 km/s)使CoRoT-11成为迄今为止发现的自转最快的行星宿主恒星之一。当行星质量为mp=2.33+/-0.34 Mjup,半径rp=1.43+/-0.03 Rjup时,CoRoT-11 b的平均密度(rho=0.99+/-0.15 g/cm^3)可以用一个膨胀的氢行星模型来解释,该模型具有太阳的成分,内部有高水平的能量耗散。
2010-09-14 astro-ph.EP
KELT-7b: A hot Jupiter transiting a bright V=8.54 rapidly rotating F-star
我们报告发现了KELT-7 b,一个质量为$1.28 \pm 0.18$ MJ,半径为$1.53_{-0.047}^{+0.046}$ RJ,轨道周期为$2.7347749 \pm 0.0000039$天的凌日热木星。明亮的主星(HD 33643; KELT-7)是一颗F星,有$V=8.54$、Teff $=6789_{-49}^{+50}$ K、[Fe/H] $=0.139_{-0.081}^{+0.075}$和$\log{g}=4.149 \pm 0.019$。它的质量为$1.535_{-0.054}^{+0.066}$ Msun,半径为$1.732_{-0.045}^{+0.043}$ Rsun,是已知的第五大质量,第五热,第九亮的恒星。它也是KELT发现的凌日行星周围最亮的恒星。因此,KELT-7 b是一个理想的目标,因为它的表面重力相对较低,平衡温度较高,并且有明亮的主星。恒星的快速自转($73 \pm 0.5$ km/s)导致了Rossiter-McLaughlin效应,其振幅异常大,达几百m/s。我们发现,该行星的轨道法线很可能与恒星的自旋轴很好地对齐,预计自旋轨道对齐$λ=9.7 \pm 5.2$度。这是目前第二个旋转最快的恒星,由于测量到行星伴星而产生反射信号(从而确定质量)。
2015-05-19 astro-ph.EP
Tidal Oscillations of Rotating Hot Jupiters
本文计算了由近等熵对流核和几何薄辐射包层组成的均匀旋转热彗星的小振幅重力潮汐和热潮汐。将对流核中的流体视为粘性流体,并假设Ekman数${\rm Ek}$为常数,求解线性化的纳维-斯托克斯方程,得到对流核的潮汐响应。在辐射包线中,我们考虑了辐射耗散对响应的影响。潮汐响应的性质取决于包层中的热时标$τ_*$和核中的Ekman数Ek以及强迫频率$ω$是否在惯性范围内,其中惯性范围由旋转频率$Ω$的$|ω|\le2Ω$定义。如果是${\rm Ek}\gtrsim 10^{-7}$,则在$τ_*\gtrsim 1$天,核心中的粘性耗散在包层中占主导地位。如果${\rm Ek}\lesssim 10^{-7}$,然而,粘性耗散是可比的或小于热贡献和信封起着重要的作用,以确定潮汐扭矩。如果强迫是在惯性范围内,频率共振的潮汐强迫与核心惯性模式显着影响的潮汐扭矩,产生许多共振峰的扭矩。根据扭矩在峰值的符号,我们建议,存在的情况下,与核心惯性模式的共振阻碍的自旋和轨道运动的行星之间的同步过程。
2020-04-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dynamical tides in Jupiter and the role of interior structure
上下文朱诺号航天器获得了高度精确的潮汐勒夫数,这对木星的潮汐响应和内部结构提供了重要的约束。目的。为了利用这些观测结果,有必要开发一种方法来精确计算木星的潮汐响应,并研究内部结构的作用。方法.本文用拟谱方法直接求解可压缩、自引力、旋转、粘性流体的线性化潮汐方程。充分考虑了科里奥利力,但忽略了离心力的影响。对于给定的行星内部模型,我们可以同时得到潮汐勒夫数的实部和虚部。结果我们计算了三个简单的木星内部模型的潮汐响应,其中可能包含一个紧凑的刚性核心或扩展的稀释核心。我们考虑的所有模型都能解释动力潮汐引起的部分修正$Δk_{22}\approx -4\%$,但都难以调和观测到的高度数潮汐Love数的$Δk_{42}\approx -11\%$。我们表明,科里奥利力显着修改重力模式在一个扩展的稀释核心在潮汐频率相关的伽利略卫星。我们证明,在外部区域的薄稳定层,如果存在的话,也会影响木星的潮汐响应。
2023-02-14 astro-ph.EP
Results from a set of three-dimensional numerical experiments of a hot Jupiter atmosphere
我们提出了一个热木星大气层的模拟,名义上是基于HD 209458b,旨在探索深层大气的演变,以及纬向流或射流的加速。我们发现超旋转赤道急流的发生对各种参数的变化是鲁棒的,并且在很长的时间尺度上,即使在没有强烈的内部或底部边界阻力的情况下。这种喷流只在一个模拟中减少,在那里我们强烈地迫使深大气层赤道到极点的温度梯度在很长的时间尺度。最后,虽然我们大气中的涡流动量通量与潮汐锁定行星上加速喷流的机制相似,但情况似乎更复杂。我们提出了一个射流驱动的涡动量输运和平均流的组合的初步证据。
2017-04-03 astro-ph.EP
Revealing a Systematic High-latitude Current Sheet at Jupiter
Southern University of Science and Technology (SUSTech)(南方科技大学);the University of Hong Kong(香港大学);Southwest Research Institute(西南研究院);University of Texas at San Antonio(德克萨斯大学圣安东尼奥分校);Beihang University(北京航空航天大学);Peking University(北京大学);Mullard Space Science Laboratory, University College London(伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室)
研究通过Juno数据揭示木星高纬度存在持续电流片结构,挑战传统磁尾模型,为快速旋转磁层架构提供新见解。
2026-04-28 astro-ph.EP
NGTS-33b: A Young Super-Jupiter Hosted by a Fast Rotating Massive Hot Star
本文报告了发现一颗由快速自转大质量热恒星宿主的年轻超木星 NGTS-33b,其低密度与年轻年龄为行星形成与演化模型提供了新约束,且是 JWST 大气后续观测的理想目标。
2024-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Close encounters of a rotating star with planets in parabolic orbits of varying inclination and the formation of Hot Jupiters
(略)我们扩展了行星与恒星在抛物线轨道上的近距离相遇理论,使之包括了潮汐对中心旋转恒星的影响。被认为是任意倾斜的恒星旋转轴的轨道。我们得到的结果都从分析处理和数值计算,是在令人满意的协议。这些结果适用于潮汐循环问题的初始阶段。我们发现,在恒星和行星引起的潮汐可以导致轨道半长轴的轨道具有近星点的距离小于5-6恒星半径(对应于周期$\sim 4-5$天后,循环已经完成)与恒星的潮汐更强的逆行轨道相比,逆行轨道的显着减少。我们用简单的Skumanich定律来描述恒星在5Gyr时的自转,其自转周期为一个月。潮汐相互作用的强度以循环时间尺度为特征,$t_{ev}$定义为潮汐导致行星半长轴演化的时间尺度,在潮汐循环过程完成后,它被认为是轨道周期$P_{obs}$的函数。我们发现,对应于逆行和逆行轨道的初始circularisation时间尺度的比例是一个木星质量和$P_{obs}\sim $四天的行星的顺序为1.5-2。它随着行星的质量而增长,对于一个质量为5木星的行星来说,它的数量级是5,而行星的$P_{orb}$是相同的。因此,恒星自转的影响可能会在形成行星系的过程中产生偏差,这些行星系的行星在围绕其主恒星的近轨道上,这是行星与行星散射的结果,有利于逆行轨道的系统。这些结果也可应用于年轻星团中恒星的潮汐俘获问题。
2011-06-28 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence for Nightside Water Emission Found in Transit of Ultrahot Jupiter WASP-33b
本研究通过高分辨率透射光谱和交叉相关技术,在超热木星WASP-33b凌星期间发现H2O发射信号,表明其夜侧存在温度反转,揭示了比预期更强的热传输。
2024-07-18 astro-ph.EP
Zonal flow scaling in rapidly-rotating compressible convection
木星和土星的表面风主要是纬向风。每颗行星都表现出强烈的赤道气流,两侧是高纬度的多个交替的纬向风。这些流动的渗透深度长期以来一直存在争议,仍然是一个未解决的问题。以前的旋转对流模型获得了多个高纬度带状喷流,与巨行星上的喷流相当,假设不可压缩(Boussinesq)流体,这对气体巨行星来说是不现实的。后来的可压缩旋转对流模型只得到了很少的高纬度急流,这些急流不适合于标度分析。在这里,我们提出了3-D数值模拟的可压缩对流在快速旋转球壳。为了探索高纬度纬向喷流的形成和缩放,我们考虑具有强径向密度变化和Ekman数范围的模型,同时保持土星的纬向流Rossby数特征。所有的模拟结果都显示出切向圆柱体外有一个很强的近赤道喷流。在低埃克曼数时,切向圆柱体内的每个半球中形成几个交替的射流。为了分析我们的数值模型和木星和土星的射流缩放,我们扩展莱茵缩放的基础上的地形$β$参数,这是以前适用于不可压缩流体的球壳,可压缩流体。喷流宽度预测的修改后的莱茵河长度被认为是在相对较好的协议与我们的数值模式的结果和云跟踪观测木星和土星。
2014-03-26 astro-ph.EP physics.flu-dyn physics.geo-ph
Spinning up a Daze: TESS Uncovers a Hot Jupiter orbiting the Rapid-Rotator TOI-778
本研究利用TESS数据及地面观测设备,发现并表征了围绕快速自转F3型矮星TOI-778运行的热木星TOI-778b,证实小口径望远镜可探测这类恒星的行星视向速度信号。
2023-05-01 astro-ph.EP
A model of force balance in Saturn's magnetodisc
我们目前的计算与土星的磁场的扰动旋转,赤道位于光盘等离子体的磁位。这种结构是土星和木星快速旋转的磁层动力学的核心。它们的内部由来自土卫二(土星)和木卫一(木星)等卫星的等离子体源“喂养”。我们使用缩放形式的欧拉势的木星磁盘场(Caudal,1986)。在这种形式主义中,磁场被假设为是方位对称的行星的旋转轴,等离子体温度是恒定的沿场线。我们扰动的偶极电位通过使用简化的分布的等离子体压力和角速度的两颗行星,根据卡西尼号(土星)和旅行者号(木星)的观测。我们的研究结果量化的径向“拉伸”的程度施加在偶极场线通过等离子体的旋转运动和压力。场模型的一个简化版本,即“均质圆盘”,可以用来容易地估计外磁层中压力主导和离心主导圆盘结构之间的过渡距离。我们评论的赤道约束的程度所代表的尺度高度与不同质量和温度的盘离子。对于土星,我们确定的主要力量,有助于磁盘电流和预测的模型和卡西尼号的磁场测量的场结构之间的比较。对于木星,我们重现了Caudal的原始计算,以验证我们的模型实现。我们还表明,相比土星,等离子体压力梯度,平均而言,比离心力弱,木星的外plasmodisc显然是一个压力主导的结构。
2009-10-14 astro-ph.EP physics.space-ph
Deep, Closely-Packed, Long-Lived Cyclones on Jupiter's Poles
朱诺号木星任务在木星的两极发现了密集的旋风。观察到这些气旋共存于非常狭窄的空间中,外缘几乎彼此接触,但没有合并,这构成了一个很大的谜团。在这项工作中,我们提出的数值计算表明,对流持续,密集的旋风可以形成和生存没有合并在极地地区的深旋转对流区(数千行星旋转周期)很长一段时间。通过对轴对称环流惯性稳定性判据的理想化应用,发现极附近的大科里奥利参数对气旋的紧密堆积起着至关重要的作用。
2021-03-16 astro-ph.EP physics.ao-ph physics.flu-dyn
KELT-21b: A Hot Jupiter Transiting the Rapidly-Rotating Metal-Poor Late-A Primary of a Likely Hierarchical Triple System
我们发现了KELT-21 b,一颗热木星过境$V=10.5$ A8 V恒星HD 332124。该行星的轨道周期为$P=3.6127647\pm0.0000033$天,半径为$1.586_{-0.040}^{+0.039}$ $R_J$。我们设定了$M_P<3.91$ $M_J$的行星质量上限,以$3σ$置信度为标准。我们确认了凌日伴星的行星性质,使用这个质量极限和多普勒层析观测,以验证伴星凌日HD 332124。这些数据还表明,行星轨道与恒星自旋很好地对准,天空投影的自旋轨道偏差为$λ=-5.6_{-1.9}^{+1.7 \circ}$。这颗恒星有$T_{\mathrm{eff}}=7598_{-84}^{+81}$ K、$M_*=1.458_{-0.028}^{+0.029}$ $M_{\odot}$、$R_*=1.638\pm0.034$ $R_{\odot}$和$v\sin I_*=146$ km s $^{-1}$,这是已知拥有凌日热木星的恒星中自转速度最高的。这颗恒星似乎也有些贫金属和$α$增强,有[Fe/H] $=-0.405_{-0.033}^{+0.032}$和[ $α$ /Fe] $=0.145 \pm 0.053$ ;这些丰度对于像KELT-21这样具有薄盘运动学的年轻恒星来说是不寻常的,但并不特别。高分辨率成像观测显示,KELT-21有一对伴星,距离为1.2”…
2018-01-17 astro-ph.EP astro-ph.GA
Flows, Circulations, and Energy Transport in the Outer and Deep Atmospheres of Synchronous and Non-synchronous Hot Jupiters
本文利用 DYNAMICO 模拟不同自转速率下同步与非同步热木星的大气动力学,揭示自转通过改变垂直焓输运和环流结构影响行星膨胀,并发现慢自转下稳健的夜侧热点特征。
2024-09-18 astro-ph.EP
Hot Exoplanet Atmospheres Resolved with Transit Spectroscopy (HEARTS) III. Atmospheric structure of the misaligned ultra-hot Jupiter WASP-121b
超高温超导体为扩展我们关于动力学演化和极端辐照大气特性的理论提供了有趣的前景。在这种情况下,我们提出了新的光学光谱的过境超热木星WASP-121 b的分析。我们首先对WASP-121 b的轨道性质进行了改进,它位于一个近极轨道上,(旋转度$ψ^{\rm North}$ =88.1 $\pm$ 0.25 $^{\circ}$或$ψ^{\rm South}$ =91.11 $\pm$ 0.20 $^{\circ}$)轨道,并排除其快速旋转的高微分旋转(P $<$ 1.13天),高度倾斜($i_\mathrm{\star}^{\rm North}$ =8.1 $\stackrel{+3.0}{_{-2.6}}^{\circ}$或$i_\mathrm{\star}^{\rm South}$ =171.9 $\stackrel{+2.5}{_{-3.4}}^{\circ}$)恒星。然后,我们提出了一种新的方法,利用重新加载的Rossiter-McLaughlin技术分离的行星大气和恒星表面的光谱沿过境弦的贡献。它在WASP-121 b的HARPS过境光谱中的应用揭示了行星大气边缘金属(可能是原子铁)的吸收特征。信号的宽度(14.3 $\pm$ 1.2 km/s)可以通过潮汐锁定行星的旋转来解释。它的蓝移(-5.2 $\pm$ 0.5 km/s)可以追踪从昼侧到夜侧的强风,或者行星热层的各向异…
2020-01-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Longitudinal Filtering, Sponge Layers, and Equatorial Jet Formation in a General Circulation Model of Gaseous Exoplanets
本文研究了Met Office Unified Model中纵向滤波和海绵层对气态系外行星模拟的影响,发现过度耗散会导致反向急流和角动量不守恒,适度降低耗散后急流和热结构相对稳定,但展平滤波纬度分布及垂直速度仍对结果有显著影响。
2024-06-04 astro-ph.EP
Hydrodynamical modelling of tidal dissipation in gas giant planets at the time of space missions
本文基于Juno与Cassini提供的木星最新内部结构模型,通过考虑黏性、热和化学扩散的二维线性重力-惯性波模拟,研究木星内部潮汐波传播、耗散及潮汐力矩特性。
2023-10-02 astro-ph.EP physics.flu-dyn
WASP-52b, WASP-58b, WASP-59b, and WASP-60b: four new transiting close-in giant planets
我们提出了四个新的过境热木星的发现,主要是从超级WASP北和SOPHIE观测。这些新行星WASP-52 b、WASP-58 b、WASP-59 b和WASP-60 b的轨道周期在1.7到7.9天之间,质量在0.46到0.94 M_Jup之间,半径在0.73到1.49 R_Jup之间。它们的G1到K5矮宿主星的V星等在11.7-13.0之间。凌日的深度在0.6%到2.7%之间,取决于目标。由于它们的大半径,WASP-52 b和58 b是低密度膨胀行星的新案例,而WASP-59 b可能有一个大而致密的核心。WASP-60显示出较浅的凌日现象。在WASP-52的情况下,我们还通过凌日的时间分辨光谱检测到罗斯特-麦克劳克林异常。我们测量了天空投影的双折射率λ = 24(+17/-9)度,表明WASP-52 b的轨道与其主星旋转的方向相同,并且这个双折射轨道与恒星赤道略有偏差。这四个新的行星系增加了我们对热木星的统计,并为后续研究提供了新的目标。
2012-11-05 astro-ph.EP
Deep model simulation of polar vortices in gas giant atmospheres
卡西尼号和朱诺号探测器在土星和木星的极地地区发现了大型连贯的气旋漩涡,这与低纬度地区看到的东西带状喷流结构形成了鲜明的对比。争论的焦点是喷流是浅的,还是延伸到行星包络线的更深处。最近的实验和观测表明,深对流模式的相关性,以成功地解释喷流结构和气旋相干涡远离极地地区最近已经模拟,包括一个额外的分层浅层。在这里,我们提出了新的对流模型能够产生长寿命的极涡。使用模拟参数相关的巨大的行星大气,我们发现流动制度,是在与地转湍流(GT)理论在旋转对流形成大规模的相干结构,通过一个高档的能量转移完全三维的。我们的模拟生成的极地特征在质量上与朱诺号和卡西尼号所看到的相似:它们与木星上看到的气旋涡旋结构相匹配;或者可以解释存在一个向下延伸到低纬度的强烈极地涡旋,具有显着的螺旋形态和土星上看到的六边形图案。我们的研究结果表明,这些漩涡可以在行星内部深处产生。区分这两个极流制度的过渡描述,解释在不同的力平衡方面,并与以前的浅大气模型,其特点是极涡动力学在巨行星。此外,热传输性能的调查确认最近的标度律的背景下,减少模型的GT。
2020-09-23 astro-ph.EP physics.ao-ph physics.flu-dyn
Dynamically Coupled Three-dimensional Cloud-Chemistry in Rapidly Rotating Irradiated Atmospheres: an Application to the Compact White Dwarf-Brown Dwarf system ZTFJ0038+2030
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(李政道研究所,上海交通大学);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(物理与天文学院,上海交通大学);State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Shanghai Jiao Tong University(暗物质物理全国重点实验室,上海交通大学);Department of Astronomy, University of Virginia(天文学系,弗吉尼亚大学);School of Physics and Astronomy, University of Leicester(物理与天文学院,莱斯特大学);School of Physics and Astronomy, University of Birmingham(物理与天文学院,伯明翰大学);Center for Space and Habitability, University of Bern(太空与宜居性中心,伯尔尼大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Université de la Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学,蔚蓝海岸天文台,法国国家科学研究中心,拉格朗日实验室)
本研究更新三维大气框架ADAM,耦合mini-chem与云模块,研究ZTFJ0038+2030系统中褐矮星大气,揭示其环流、化学不均匀性及云的影响,解释相关观测结果。
2026-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR