HR8799b, c, dan d spektral Area Aplikasi Model dan New "Tebal-Cloud" Model

Diambil dari Madhusudhan, Burrows, dan Currie (2011)

Keterangan: tar The file di bawah ini adalah koleksi model spektral ditemukan dan dijelaskan dalam kertas disampaikan kepada Astrophysical Journal berjudul atmosfer Model raksasa gas besar dengan awan tebal: Aplikasi untuk HR ~ 8799 planet " oleh N. Madhusudhan, A. Burrows , dan T. Currie (2011). Kami telah menghasilkan suite baru yang luas dari model raksasa planet atmosfer besar dan menggunakannya untuk mendapatkan cocok data fotometrik untuk planet-planet HR ~ 8799b, c, dan d. Kami mempertimbangkan berbagai berawan dan model bebas awan. model berawan menggabungkan ketebalan yang berbeda geometri dan optik, ukuran partikel modal, dan metallicities. Untuk setiap planet dan mengatur parameter awan, kami mengeksplorasi grid di gravitasi dan suhu yang efektif, dengan yang kita menentukan kendala pada massa planet dan usia. model baru kami menghasilkan cocok signifikan secara statistik untuk data, dan meyakinkan mengkonfirmasi bahwa HR 8799 planet memiliki awan lebih tebal dari yang dibutuhkan untuk menjelaskan data untuk L khas dan T kerdil. Kedua model dengan 1) awan forsterit tebal secara fisik dan 60 - $ \ mu m $ ukuran modal partikel dan 2) awan yang terbuat dari 1 $ \ mu m $ -sized tetesan besi murni dan 1 \% jenuh sesuai dengan data. Kisaran terbaik estimasi massa untuk HR 8799b, HR 8799c, dan HR 8799d konservatif rentang 2--12 M $ _ {J} $, 7--13 M $ _ {J} $, dan 3--11 M $ _ {J} $, masing-masing dan menyiratkan sebaya usia antara $ \ sim $ 20 dan $ \ sim $ 150 Myr, konsisten dengan sebelumnya dilaporkan usia bintang. Suhu terbaik-fit dan gravitasi yang sedikit lebih rendah dari nilai-nilai yang diperoleh Currie et al. (2011) menggunakan model cloud lebih tebal. Akhirnya, kita menggunakan model ini untuk memprediksi warna IR dekat-ke-pertengahan planet segera-to-akan dicitrakan. Model kami memprediksi bahwa benda-benda planet bermassa mengikuti lokus dalam beberapa IR diagram warna-besarnya dekat-to-mid yang jelas dipisahkan dari standar L / T kerdil lokus untuk bidang katai coklat.



Madhusudhan, Burrows, dan kertas Currie termasuk model dengan awan berbagai ketebalan geometris, (terdiri dari baik forsterit atau besi), model bebas awan, dan model non-ekuilibrium. Jika Anda menggunakan model-model teoritis dalam pembicaraan, publikasi, usulan, atau dokumen apapun, kami akan sangat menghargai jika Anda akan merujuk ke tulisan ini. Jangan ragu untuk menghubungi Adam Burrows ([email protected]) jika Anda memiliki pertanyaan atau permintaan.



Di bawah ini Anda akan menemukan model yang digunakan dalam penelitian HR 8799 kami, serta suite model baru untuk "tebal" awan seperti yang yang diperlukan agar sesuai dengan HR8799 "planet", tetapi untuk yang lebih luas dari suhu efektif dan gravitasi:

Nomenklatur untuk model berawan:


Nama file berisi informasi tentang awan-jenis, ukuran partikel, suhu efektif, komposisi awan, metallicity, dan gravitasi, dalam urutan itu. Huruf pertama dalam nama file menunjukkan jenis awan: 'A', 'AE', 'E', atau 'AEE', sesuai dengan empat jenis awan dengan luasan fisik yang berbeda, seperti yang dijelaskan di koran. Misalnya: "A100.1000.cloud.3solar.g4.0.21" menyiratkan model cloud A-jenis, dengan 100 mikron modal ukuran partikel, Teff = 1000 K, Fosterite komposisi ( 'awan' secara default menunjukkan awan forsterit), metallicity = 3 x surya, dan log10 (g) = 4.0. The ".21" di akhir adalah untuk tujuan pelacakan berkas dan tidak memiliki arti fisik. Untuk awan besi, 'awan' di nama file diganti dengan 'Fecloud'. Jika tidak ada ukuran partikel atau metallicity ditunjukkan, mereka diasumsikan 30 mikron ukuran partikel dan metallicity surya, masing-masing. Misalnya: "A.1000.cloud.g4.0.21" atau "A60.1200.cloud.g4.25.21".

 

Nomenklatur untuk model (bebas awan) yang jelas:


Untuk model bebas awan dalam kesetimbangan kimia, nama file dimulai dengan 'T', diikuti oleh suhu efektif dan gravitasi. Misalnya, 'T1100_g45.clr' menyiratkan model yang jelas dengan Teff = 1100 K dan log10 (g) = 4,5. Ekstensi '.clr' berkas menandakan model suasana 'jelas'. Untuk model dengan non-ekuilibrium kimia, nama file juga berisi informasi tentang difusi eddy. Misalnya, 'T1100_g45_d6f2.clr' menyiratkan model yang jelas dengan Teff = 1100 K, log10 (g) = 4,5, dan koefisien eddy difusi (K_zz) = 1.0E + 6 cm ^ 2 / s. The 'f2' menunjukkan tingkat transportasi yang efisien ( 'FN' dapat 'f0', 'f1', atau 'f2', 'f2' menjadi tingkat tertinggi).