Bardzo ważnym procesem wpływającym na ewolucję klimatu i możliwość zamieszkania na egzoplanecie jest ucieczka z atmosfery, podczas której wysokoenergetyczne promieniowanie gwiazdy wypycha atomy wodoru i inne lekkie pierwiastki z atmosfery planety.
L 98-59 to układ odniesienia do badania takich procesów atmosferycznych, w którym trzy tranzytujące planety wielkości Ziemi otrzymują gromady podobne do Wenus (4-25 S⊕) od swojej gwiazdy macierzystej M3. Wykorzystujemy model VPLanet do symulacji ewolucji układu L 98-59 i ucieczki z atmosfery trzech mniejszych planet wewnętrznych, biorąc pod uwagę różne zakładane początkowe ilości wody. Odkryliśmy, że niezależnie od początkowej zawartości wody, wszystkie trzy planety gromadzą znaczne ilości tlenu w wyniku wydajnej fotolizy wody i utraty wodoru.
Trzy planety otrzymują również wystarczającą ilość strumienia XUV, aby spowodować szybką utratę wody, co znacząco wpływa na rozwijający się klimat i atmosferę. Nawet w scenariuszach z niską początkową zawartością wody nasze wyniki sugerują, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) będzie czuły na obserwacje uwięzionego tlenu na planetach L 98-59 w zaplanowanych przyszłych obserwacjach, gdzie planety b i c będą prawdopodobnie najważniejszymi celami. mieć rozszerzoną atmosferę.
Nasze wyniki ograniczają ewolucję atmosfer tych małych, skalistych planet i zapewniają kontekst dla obecnych i przyszłych obserwacji układu L 98-59 w celu uogólnienia naszej wiedzy na temat wielu ziemskich układów planetarnych.
Emmelina F. Fromont, John B. Ahlers, Laura N. R. do Amaral, Rory Barnes, Emily A. Gilbert, Elissa V. Quintana, Sarah Peacock, Thomas Barclay, Alison Youngblood
Komentarze: 17 stron, 7 numerów, zaakceptowane do publikacji w The Astrophysical Journal
Tematy: Astrofizyka Ziemi i planet (astro-ph.EP)
Cytuj jako: arXiv:2312.00062 [astro-ph.EP] (lub arXiv:2312.00062v1 [astro-ph.EP] dla tej wersji)
Termin składania
Od: Emeline Fromont
[v1] środa, 29 listopada 2023, 19:00:00 UTC (1493 KB)
https://arxiv.org/abs/2312.00062
Astrobiologia
„Całkowity miłośnik kawy. Miłośnik podróży. Muzyczny ninja. Bekonowy kujon. Beeraholik.”
More Stories
Prognoza cukrzycy w Australii w 2024 r. | Wiadomości o Mirażu
„Gorąca sauna żabia” pomaga australijskim gatunkom w walce ze śmiercionośnym grzybem
Model sztucznej inteligencji poprawia reakcję pacjentów na leczenie raka