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天体物理学 > 地球与行星天体物理学

arXiv:2507.10942 (astro-ph)
[提交于 2025年7月15日 ]

标题: 银河系化学演化对系外行星特性的影响

标题: Effect of Galactic Chemical Evolution on Exoplanet Properties

Authors:Jason H. Steffen (UNLV), Cody Shakespeare (UNLV), Robert Royer (UNLV), David Rice (Open University of Israel), Allona Vazan (Open University of Israel)
摘要: 我们将一个简化的星系化学演化模型与模拟原行星盘中尘埃凝聚的软件以及模拟行星内部结构的软件相结合,以估计星系化学演化对行星在形成过程中特性的影响。 我们发现,由大质量恒星的演化和死亡形成的元素(如氧、硅和镁)的早期丰度会导致行星具有更大的地幔和更小的内核。 后来由低质量恒星产生的元素(如铁和镍)的加入会使行星内核相对变大。 结果是围绕较老恒星运行的行星密度小于围绕年轻恒星运行的行星。 这些结果与近期对不同年龄恒星的行星特性的观测结果基本一致。
摘要: We couple a simplified model for the galactic chemical evolution, with software that models the condensation of dust in protoplanetary disks and software that models the interior structure of planets in order to estimate the effects that the galactic chemical evolution has on the properties of planets as they form over time. We find that the early abundance of elements formed from the evolution and death of high-mass stars (such as Oxygen, Silicon, and Magnesium) yields planets with larger mantles and smaller cores. The later addition of elements produced in low-mass stars (such as Iron and Nickel) causes the planet cores to become relatively larger. The result is planets that orbit older stars are less dense than planets orbiting younger stars. These results are broadly consistent with recent observations of planet properties from stars of varying ages.
评论: 14页(包括附录),提交至AAS期刊
主题: 地球与行星天体物理学 (astro-ph.EP) ; 星系的天体物理学 (astro-ph.GA); 太阳与恒星天体物理学 (astro-ph.SR)
引用方式: arXiv:2507.10942 [astro-ph.EP]
  (或者 arXiv:2507.10942v1 [astro-ph.EP] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.10942
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI(待注册)

提交历史

来自: Jason Steffen [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2025 年 7 月 15 日 03:10:49 UTC (764 KB)
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