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日々の感想などどうでもよいことを書き連ねるためだけのブログ。
論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1708.01594
Erkaev et al. (2017)
Effect of stellar wind induced magnetic fields on planetary obstacles of non-magnetized hot Jupiters
(非磁化ホットジュピターの惑星障害物における恒星風に誘起された磁場の影響)

概要

磁場を持った恒星風のプラズマと,固有の磁場を持たないホットジュピター,あるいは弱く磁化したホットジュピターの,高層大気から散逸する部分電離した流体力学的な水素のアウトフローとの相互作用について研究した.

よく研究されているホットジュピター HD 209458b をサンプルとし,惑星の固有磁気モーメントは無視できる程度の大きさであると仮定した.このような惑星では,恒星風プラズマとの相互作用は惑星の高層大気に障害物を形成する.磁気圏界面の場所は,恒星風と,恒星からの極端紫外線放射によって加熱されている,広がる大気の間の圧力バランスの状況によって決まる.

ここでは,中性の惑星大気原子は,恒星風主体の領域に貫入することを示す.大気原子はその領域内で光電離と電荷交換によってイオン化され,恒星風の流れと混合される.

3 次元の磁気流体力学モデルを用い,誘起された磁場が惑星の障害物の前面に形成されることを示した.これは,金星や火星の大気と太陽風の相互作用によって形成されるものよりもずっと強いものである.形成される位置は恒星風のパラメータに依存するが,誘起された磁場の影響で惑星障害物は 0.5 - 1 惑星半径程度,惑星側に近い位置になる.

最後に,惑星の流体力学的な高層大気と磁気流体力学的な恒星風との相互作用モデルとこれまでの紫外線での観測結果を合わせて,ホットジュピターの固有磁場に対してどのように示唆が与えられるか議論した.特に,HD 209458b は木星の 10 - 20%の固有磁気モーメントを持っている可能性がある.

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