关于“冥府行星”的一些信息汇总

索理客

冥府行星（Chthonian），是一种假设中的天体类型，成因是外围数层的氢和氦被剥离之后的气体巨星。
这些大气层被剥离是行星过度接近恒星的结果，残余的岩石或金属核心在许多方面将类似于类地行星。


实际上冥府行星这类概念中的系外行星分类得名于1999年发现的热木星HD 209458b，
由于太靠近恒星，具有地狱般的景象，被非正式建议命名为埃及神话中的冥王欧西里斯。
HD 209458b具有多个系外行星的第一纪录，包括首个以凌日观测的方式发现的系外行星、
首个已知有大气的、首个观测到有蒸发中的氢气层的，以及其大气成份含有氧和碳的。



HD 209458位于飞马座，比太阳稍亮，距离地球大约150光年，视星等为7等，肉眼不能看见，可用双筒望远镜来观测
该行星的公转轨道半径约为700万公里，相等于0.05天文单位，以及水星轨道距离的八分之一。
其公转周期为3.524天，运行周期为潮汐锁定，对着恒星一面的温度约摄氏1000度，而背面则只有几百度。
质量是地球的220倍，相当于0.714个木星质量。


2001年11月27日，哈勃太空望远镜透过光谱分析，发现该行星的大气含有元素钠，那是人们首次在外行星上发现大气，
至2003/04年间，天文学家又陆续在大气中发现氢、碳和氧，而温度可达摄氏10,000度(外层大气，行星温度1300K)。
在此高温之下，粒子速度以麦克斯韦-玻尔兹曼分布（Boltzmann）形式分布，在尾部的粒子速度高于行星的逃脱速度。
该行星每秒估计正散失1-5亿公斤的氢气，其氢尾长度可达20万公里。行星上的风速可达7000公里/小时。
每年最多损失15.8*10^15kg大气，这颗行星上的上面的大气需要1000亿年才能被吹光...


由此可知，热木星在母恒星可预测的年龄内都不会被吹的只剩下一个核心——冥府行星，
那些可以存在数万亿年的红矮星也没有强大的恒星风吹走热木星的气体，
同时一个热木星是不会离红矮星这么近的，不然引力波作用会让热木星在数百年内撞向红矮星。
所以，热木星甚至热海王星留下的“冥府行星”基本上是不存在的。

只有与金星、地球大小的“热地球”、“热超级地球”才有可能被吹光大气，
但是这类天体一般都是岩质为主体的行星，不是气态巨型，它们留下的应该是主体而不是核心，
仍然不能符合“冥府行星”的定义。

inter06

谢谢楼主为无知的我科普

鸽子

谢谢楼主为无知的我科普，我这什么时候能像LZ那样厉害呢

hhbb

楼主分析的很到位！

zenghan

那两颗非常接近亚巨星的高密度高温行星如何解释成因呢？我还是有点不解。。。。

索理客

zenghan 发表于 2012-12-12 20:17

                               
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那两颗非常接近亚巨星的高密度高温行星如何解释成因呢？我还是有点不解。。。。 ...

你提醒了我，但是那两颗不算冥府行星（热木星的内核），
那两颗可能属于气体类型的超级地球，或者小海王星的内核

gohomeman1

zenghan 发表于 2012-12-12 20:17

                               
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那两颗非常接近亚巨星的高密度高温行星如何解释成因呢？我还是有点不解。。。。 ...

有分析说那是一颗热木星裂解成两个行星了，但我更愿意相信那是两颗类地行星被卷入了红巨星的外层大气。

同时我认为这个案例说明，类地行星并不会在红巨星的大气中爆炸，恰好相反，它们会导致红巨星大气的快速散逸（它们质量太小，无法吸积恒星大气成为自己的一部分）。当然，这个过程中类地行星必然向红巨星核心旋进（约10万年~100万年时标），就看哪个过程快了。

如果是颗木星，我是认为它将吸积红巨星的大气并成长；但是一般人肯定会认为，木星会变成热木星并被蒸发。

cccp123

好神奇哦，大气温度比太阳表面高，跟帖中提到的卷入红巨星的行星有没有消息连接呢