Mga contour para sa ratio rH/rT ng dalawang radii ng circumplanetary disk. Ang red dashed line ay nagsasaad ng ratio rH/rT = 1. Ang lugar sa kanan ng red dashed line na may rH/rT > 1 ay paborable para sa kaligtasan ng buwan at ang lugar sa kaliwa na may rH/rT < 1 ay hindi pabor para sa moon kaligtasan ng buhay. -- astro-ph.EP
Pinag-aaralan namin ang magnetic at tidal na pakikipag-ugnayan ng isang gas-giant na exoplanet kasama ang host star nito at ang mga exomoon nito, at tumutuon sa pagpapanatili ng mga ito. Sa madaling sabi, muli naming binisita ang batas sa pag-scale para sa planetary dynamo sa mga tuntunin ng masa, radius at liwanag nito.
Batay sa virial theorem, bumuo kami ng batas ng ebolusyon para sa planetary magnetic field at nalaman na ang paunang entropy nito ay mahalaga para sa field evolution ng isang high-mass na planeta. Tinatantya namin ang mga magnetic torque sa orbit na nagmumula sa star-planet at planeta-moon na mga magnetic na interaksyon, at nalaman na maaari nitong mabayaran ang mga tidal torque at bypass frequency valleys kung saan ang dynamical-tidal na tugon ay hindi epektibo. Para sa pagpapanatili ng exomoon ay isinasaalang-alang namin ang dalawang sitwasyon.
Sa pagkakaroon ng isang circumplanetary disk (CPD), sa pamamagitan ng paghahambing sa pagitan ng panloob at panlabas na radii ng CPD, nalaman namin na ang mga planeta na may masyadong malakas na magnetic field o masyadong maliit na distansya mula sa host star nito ay may posibilidad na hindi magho-host ng mga exomoon. Sa kasunod na ebolusyon na walang CPD, nalaman namin, sa pamamagitan ng paghahambing sa pagitan ng spindown ng planeta at mga timescale ng paglipat ng buwan, na ang mga mainit na Jupiter na may mga yugto ng ilang araw ay malamang na hindi mapanatili ang malalaking exomoon, bagama’t maaari silang mapalibutan ng mga singsing mula sa mga labi ng mga buwan na nagugulo dahil sa tidly. .
Sa kabaligtaran, ang mga buwan, kung nabuo sa paligid ng mainit o malamig na Jupiters, ay maaaring magkaroon ng migration timescale na mas mahaba kaysa sa edad ng planetary system at mapangalagaan. Sa wakas, tinatantya namin ang lakas ng radyo at density ng flux dahil sa mga interaksyon ng magnetic na star-planet at planeta-moon at binibigyan namin ng FAST ang pinakamataas na limitasyon ng distansya ng pagtuklas.
Xing Wei, DNC Lin
Mga Paksa: Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP); Solar at Stellar Astrophysics (astro-ph.SR)
Sipi bilang: arXiv:2402.07387 [astro-ph.EP] (o arXiv:2402.07387v1 [astro-ph.EP] para sa bersyong ito)
Kasaysayan ng pagsusumite
Mula kay: Xing Wei Dr
[v1] Lun, 12 Peb 2024 03:09:54 UTC (941 KB)
https://arxiv.org/abs/2402.07387
Astrobiology
