Thermal evolution of lava planets
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Rocky planets typically form with a transient magma ocean. Lava planets, however, maintain a permanent day-side magma ocean. The extent of this magma ocean depends on the planet’s thermal history. We present numerical simulations of the thermal history of tidally locked lava planets over 10 billion years, starting from a completely molten mantle. The day-side surface temperature is fixed at 3000 K, while the night-side surface temperature cools by thermal radiation. We consider planets with radii of 1.0 and 1.5${\rm R}_{\oplus}$; super-Earths have shallower steady-state magma oceans due to their greater gravity. The night-side begins crystallizing within a few thousand years, fully solidifying in 800 Myr, in the absence of tidal heating or day–night heat transport. We find that a mushy night-side can persist if at least 20 per cent of absorbed stellar power is transferred from the day to night hemisphere through magma currents, which would be feasible at a viscosity of $10^{-3}$ Pa s. Maintaining a fully molten night-side by magma ocean circulation would require unrealistically low viscosities and therefore appears unlikely. Alternatively, the night-side may remain molten if the mush layer dissipates tidal energy at a rate of $8 \times 10^{-4}$ W kg−1, which is plausible for orbital eccentricities greater than $7 \times 10^{-3}$. Night-side cooling, however, is a runaway process: increasing viscosity and mush solidification hinder both heat transport and tidal heating. Our results highlight the importance of measuring the night-side temperatures of lava planets, which would provide crucial insights into their thermal histories.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».