Libration- and Precession-driven Dissipation in the Fluid Cores of the TRAPPIST-1 Planets
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The seven planets orbiting TRAPPIST-1 have sizes and masses similar to Earth and mean densities that suggest that their interior structures are comprised of a fluid iron core and rocky mantle. Here we use idealized analytical models to compute estimates of the viscous dissipation in the fluid cores of the TRAPPIST-1 planets induced by mantle libration and precession. The dissipation induced by the libration at orbital periods is largest for TRAPPIST-1b, of the order of 600 MW, and decreases with orbital distance, to values of 5–500 W for TRAPPIST-1h, depending on its triaxial shape. Extrapolating these results to the larger libration amplitudes expected at longer periods, dissipation may perhaps be as high as 1 TW in TRAPPIST-1b. Orbital precession induces a misalignment between the spin axes of the fluid core and mantle of a planet, the amplitude of which depends on the resonant amplification of its free precession and free core nutation. Assuming Cassini states, we show that the dissipation from this misalignment can reach a few TW for planets e and f. Our dissipation estimates are lower bounds, as we neglect ohmic dissipation, which may dominate if the fluid cores of the TRAPPIST-1 planets sustain magnetic fields. Our results suggest that dissipation induced by precession can be of the same order as tidal dissipation for the outermost planets, may perhaps be sufficient to supply the power to a generate a magnetic field in their liquid cores, and likely played an important role in the evolution of the TRAPPIST-1 system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».