論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1908.10732
Oza et al. (2019)
Sodium and Potassium Signatures of Volcanic Satellites Orbiting Close-in Gas Giant Exoplanets
(近接巨大ガス系外惑星を公転する火山衛星のナトリウムとカリウムの特徴)

概要

太陽系外衛星は，一般に従来の探査では検出できないほど小さい．
太陽系内で最も活発な天体であるイオを参考に，ナトリウム (Na I) とカリウム (K I) のガスが，太陽系外のイオのような天体からの地質学的活動の放出の兆候として検出されうるかを検証した．

多数の近接ガス惑星の解析で，アルカリ金属の確実な検出が報告されているものを解析した結果，イオサイズの衛星は，惑星の潮汐の Q 値が 10¹¹ 未満の場合に，軌道崩壊に対して安定である結論付けた．

シンプルな大気流出推定から，この潮汐エネルギーにより，イオが木星のナトリウム外気圏に供給している質量放出率よりも 10^5±2 倍大きなものが駆動されると推定した．

いくつかの系外イオの柱密度は，平均的には系外惑星の透過スペクトルの透過幅に要求される 10^10±1 Na cm-2 を供給するのに十分である．さらに，木星の広がったナトリウム外気圏 (~1000 木星半径) の観測と，透過分光における木星大気両方のベンチマーク観測からは，純粋に外因性の同様のナトリウムの柱密度をもたらす．
概念実証として，WASP-49b の「高高度」のナトリウムを，イオで観測されたナトリウムの分布と同様の電離律速の雲にフィッティングした．

系外衛星のシグナルを検出するための今後の観測としては，他の火山性揮発性物質の分光学的探査に加え，時間依存の食への入りと出のモニタリングを推奨する．

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