伪2D化学模型的网格,用于锁定的外延。I.垂直和水平混合的作用


HD 209458 B样星形的物理诊断。This grid model haseff = 1400 K, = 10 m/s2 and host star type G5. Plotted are the meridional mean temperature used in the pseudo-2D chemistry code (a), the chemical composition (b), and the synthetic transmission spectrum, in a comparison with observations (c). The observational data (grey) are from Sing et al. (2016). The transmission spectrum is cloud-free, and does not contain Na/K opacities. In the chemistry plot, the equilibrium compositions of the morning and evening limb are plotted as thin dashed lines.

同步旋转的外部旋转的外部旋转的环境是本质上三维的,并且预计快速垂直和水平风将混合大气,使化学成分驱动出平衡。

由于与多维前向模型相关的计算时间越长,仅研究了水平混合,仅针对几种情况进行了研究。在本文中,我们的目标是通过大参数空间概括水平和垂直混合对外部参数空间的延长氛围化学的影响。我们通过应用一系列后处理的前进模型来实现这一点,用于同步旋转气态外延凸起的大网格,在那里我们改变了有效温度(400 k和2600 k),表面重力和旋转速率。

我们发现化学丰富的水平均匀性存在二分法。具有低于1400 k的有效温度的行星倾向于具有水平均匀的垂直淬火的化学组成,而行星比1400K更热,表现出甲烷的分子等大的组成日夜间差异。此外,我们发现行星的旋转速率影响行星气候,因此也影响了分子丰富和透射光谱。

通过采用分层建模方法,我们评估了化学失衡对系外行星透射光谱的相对重要性,并得出结论,温度的影响最为深远。温差也是造成肢体不对称的主要原因,我们估计这可以用詹姆斯·韦伯太空望远镜观测到。这项工作强调了在探索性理论研究中应用一个广泛的参数空间的一致的建模设置的价值。

Robin Baeyens,Leen decin,Ludmila Carone,Olivia Venot,MarcelinoAgúndez,保罗莫里雷兹

评论:51页,37个数字,在MNRAS出版
主题:地球和行星天体物理学(Astro-Ph.EP)
引用:ARXIV:2105.02245 [ASTRO-PH.EP](或ARXIV:2105.02245V1 [Astro-Ph.ep]为此版本)
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来自:Robin Baeyens
[v1]周三,5月5日2021年1月18日18:00:07 UTC(22,673 KB)
https://arxiv.org/abs/2105.02245.
天体学,

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