An enhanced slope in the transmission spectrum of the hot Jupiter WASP-104b
我们提出的热木星WASP-104 b的光学透射光谱的基础上观察到的蓝色和红色通道的DBSP摄谱仪在帕洛玛200英寸的望远镜和14个凌日观察到的MuSCAT 2四通道成像仪在1.52米望远镜卡洛斯桑切斯。我们还分析了45个额外的K2过境，校正后的流量污染的伴星。结合DBSP和MuSCAT 2获得的凌日光变曲线，我们能够修改系统参数和轨道星历，确认不存在凌日时间变化。我们的DBSP和MuSCAT 2组合透射光谱显示，在波长短于630 nm处的斜率增强，并表明在较长波长处存在云层。虽然贝叶斯光谱反演分析有利于朦胧的大气，恒星斑点污染不能完全排除。进一步的证据，从传输光谱和详细的表征的主机恒星的活动，是需要区分的物理起源的增强斜率。
2020-11-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
HST/STIS transmission spectrum of the ultra-hot Jupiter WASP-76 b confirms the presence of sodium in its atmosphere
我们提出了一个大气透射光谱的超热木星WASP-76 b通过分析档案数据获得的空间望远镜成像光谱仪（STIS）上的哈勃太空望远镜（HST）。该数据集跨越三个凌日，两个波长覆盖范围在2900和5700阿姆斯特朗之间，第三个在5250和10300阿姆斯特朗之间。从一维，时间依赖性光谱，我们构建了白色和彩色光曲线，后者具有典型的集成带宽约200阿姆斯特朗。考虑到WASP-76的伴星，我们计算了与波长相关的行星-恒星半径比。由此产生的WASP-76 b的透射光谱主要是由一个光谱斜率的增加不透明度对较短的波长的振幅约三个标度高度的假设下，行星平衡温度。如果斜率是由瑞利散射引起的，我们导出了~870 K的温度下限。在先前从高分辨率光谱中检测到原子钠的基础上，我们使用以钠为中心的较窄波段重新分析了HST数据。从大气检索的透射光谱，我们报告的证据，钠在2.9西格玛的意义。在这种情况下，大气顶部（10-5 bar）的检索温度为2300 + 412 - 392 K。我们还发现了氢化钛的边缘证据。然而，需要更多的高分辨率地面数据来证实这一发现。
2020-03-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
GJ1214: Rotation period, starspots, and uncertainty on the optical slope of the transmission spectrum
恒星光球层的亮度不均匀性（暗斑或亮区）影响行星透射光谱的测量。为了研究M矮星GJ 1214的恒星斑点，我们从2012年到2016年进行了一次测光监测。测量到的变化显示了125 +-5天的周期性，我们将其解释为恒星自转周期的特征。这一数值推翻了先前关于恒星自转周期明显较短的说法。的光变曲线反演的监测数据产生的通量调光的一个永久性的点填充因子不有助于光度的变化，约370 K和持久的活性染料的斑点的温度对比度的估计。在所有五个季节的衍生表面地图被用来估计从400 nm到2000 nm的行星的透射光谱上的恒星斑点的影响。这里提供的监测数据不支持最近对GJ 1214 b的测量透射光谱的解释，即由恒星光球层中的明亮区域引起。相反，我们列出了为什么在我们的监测期间，暗点的影响可能主导亮区的论点。此外，我们的测光证明了至少四年的可变性增加，表明了周期性活动行为。GJ 1214的年龄可能在6到10 Gyr之间。长期测光允许校正未遮蔽的斑点。对于像GJ 1214这样的活跃恒星，在被遮蔽的光点和用来建立透射光谱的凌日参数之间仍然存在简并。这种简并只能通过高精度的凌日光度测量来打破，解决凌日光变曲线中的光点交叉特征。
2018-03-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Using the Rossiter-McLaughlin effect to observe the transmission spectrum of Earth's atmosphere
由于恒星的自转，在行星经过恒星表面时，观测到的恒星径向速度会发生变化，这种现象被称为罗斯特-麦克劳克林（RM）效应。RM效应的幅度与行星的半径有关，由于行星大气中的差异吸收，半径取决于波长。因此，波长相关的RM效应可以用来探测行星大气。我们测量的第一次RM效应的地球凌日使用月食观察与ESO HARPS摄谱仪。我们分析了观测到的不同波长的RM效应，得到了太阳边缘暗化和对流蓝移修正后的地球大气透射谱。臭氧的Chappuis带吸收以及瑞利散射的特点是清楚地检测与这种技术。我们的观察表明，RM效应可以是一种有效的技术外行星大气特征。它的特别优点是不需要测光参考星，从而避免了使用大型地面望远镜对系外行星大气进行透射光谱学研究的主要挑战。
2015-06-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Near-Infrared Transmission Spectrum for the Warm Saturn HAT-P-12b
我们提出了一个HST WFC 3传输光谱的过境系外行星HAT-P-12 b。这颗温暖（1000 K）的亚土星质量行星的质量和温度都比迄今为止研究过的热彗星小。我们发现，这颗行星的测量透射光谱缺乏预期的水吸收功能的氢为主的大气，而是最好的描述与高海拔云的模型。使用频率论假设检验程序，我们可以将氢主导的无云大气排除到4.9 $σ$。结合最近WFC 3的其他研究，我们的观察表明，云可能是常见的外行星大气。
2013-10-17 astro-ph.EP
Gemini/GMOS Transmission Spectral Survey: Complete Optical Transmission Spectrum of the hot Jupiter WASP-4b
我们提出了完整的光学透射光谱的热木星WASP-4 b从440-940 nm的R ~ 400-1500获得的双子座多目标光谱仪（GMOS），这是第一个结果，从比较系外行星学调查计划的接近气体巨星进行GMOS。WASP-4 b的平衡温度为1700 K，由于其高度较大（370 km），有利于研究其传输特性。我们推导出WASP-4 b的透射光谱使用MOS技术观察到的4个转变。我们展示了可重复的结果，在多个时代与GMOS，并得出一个组合的透射光谱的精度约为两倍以上的光子噪声，这是大致等于一个大气尺度的高度。透射光谱与作为波长的函数的均匀不透明度很好地拟合。均匀的不透明性和缺乏瑞利斜率的分子氢表明，大气中主要是云的凝结颗粒大小约为1微米。这一结果与之前对热彗星的观测结果一致，因为在与WASP-4 b具有相似平衡温度的行星中已经看到了云。我们描述了一个自定义的管道，我们已经写了减少GMOS时间序列数据的系外行星凌日，并提出了一个彻底的分析GMOS中的主要噪声源，其中主要包括波长和时间相关的位移的光谱检测器，主要是由于缺乏大气色散校正。
2017-07-20 astro-ph.EP
LRG-BEASTS III: Ground-based transmission spectrum of the gas giant orbiting the cool dwarf WASP-80
作为LRG-BEASTS计划的一部分，我们使用William Herschel望远镜（WHT）上的ACAM仪器对绕冷矮星WASP-80运行的热木星进行了地基透射光谱学研究。这是第三篇使用低分辨率棱镜摄谱仪进行热彗星地面透射光谱调查的论文。我们观测了两次凌日，并构建了波长范围为4640- 8840 A的透射光谱。我们的透射光谱与之前声称的WASP-80 b大气中钾的检测不一致，相反，与雾霾最一致。在100 A分辨率下，我们也没有看到钠吸收的证据。
2017-10-27 astro-ph.EP
Physical properties and optical-infrared transmission spectrum of the giant planet XO-1b
我们给出了XO-1行星系统中四次凌日的十条高精度光变曲线，这些光变曲线是用$u$、$g$、$r$、红移H $α$、$I$和$z$滤波器获得的。我们使用这些来测量物理特性，轨道星历，以及覆盖整个光学波长范围的行星的透射光谱。我们增加了这与已公布的HST/WFC 3的观测，以构建一个传输光谱的行星覆盖0.37至1.65 $μ$ m。我们对这一光谱的最佳拟合模型是H $_2$ /He丰富的大气，其中含有水（3.05 $σ$置信度）、含氮分子NH $_3$和HCN（1.5 $σ$）以及斑片状云（1.3 $σ$）。我们发现，在这种情况下，将光学数据添加到近红外数据并不会对行星大气产生更精确的约束。我们进行了详细的调查恒星临边暗化对我们的结果的影响，得出的结论是临边暗化的法律和系数的选择是不重要的，这样的结论可能不适用于其他系统，所以应该重新评估所有高质量的数据集。我们在$g$波段测量的行星半径非常小，应该在未来的观测中以更高的光谱分辨率进行研究。从测得的过境时间，我们确定一个改进的轨道星历，计算下限的修改后的恒星潮汐质量因子的$Q_\star^{\,\prime} > 10^{5.6}$，并排除了先前假设的正弦变化的过境时间。
2018-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Non-Local Thermodynamic Equilibrium Transmission Spectrum Modelling of HD209458b
系外行星上层大气是低密度环境，辐射过程可以与碰撞过程竞争，并将非局部热力学平衡（NLTE）效应引入透射光谱。目的-我们开发了一个NLTE辐射转移框架，能够在广泛的行星特性范围内模拟系外行星传输光谱。方法-我们适应的NLTE光谱合成代码多云产生的大气结构和原子透射光谱在NLTE和当地的热力学平衡（LTE）的热木星HD209458 b，给出了一个公布的T-P配置文件，并假设太阳金属丰度。选定的光谱特征，包括H $α$，Na I D，He I $λ$ 10830，Fe I和II紫外（UV）带，和C，O和Si UV线，与文献观测和模型进行比较。针对各个谱线测量NLTE效应的强度，以识别哪些特征受到最强烈的影响。结果-开发的建模框架计算NLTE合成光谱再现文献结果的He I $λ$ 10830三重态，Na I D线，和森林的Fe I线的光学。相对于LTE光谱，NLTE光谱中的各个谱线表现出高达40%的更强吸收。
2020-06-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Two-limb Explanation for the Optical-to-infrared Transmission Spectrum of the Hot Jupiter HAT-P-32Ab
本文介绍了利用卡内基天文台200英寸黑尔望远镜（P200）上的摄谱仪和多目标成像相机（COSMIC）获得的热木星HAT-P-32Ab的新的光学透射谱。P200/COSMIC透射光谱覆盖3990- 9390 nm波长范围，由25个分光光度箱组成，宽度从200到400 nm，与以前在共同波长范围内获得的凌日测量结果一致。我们得到一个组合的光学透射光谱的基础上测量从五个独立的仪器，其中，随着1.1- 1.7 $μ$ m光谱获得的哈勃太空望远镜和两个斯皮策测量，表现出增强的散射斜率蓝向相对平坦的光学连续，水吸收功能在1.4 $μ$ m，和二氧化碳功能在4.4 $μ$ m。我们对0.3- 5.1 $μ$ m的透射谱进行了贝叶斯光谱反演分析，发现它可以很好地用$134^{+45}_{-33}\times$太阳金属丰度的两支近似来解释，其中早晨的强霾支为$1134^{+232}_{-194}$ K，晚上的无霾支为$1516^{+33}_{-44}$ ~K.这使得HAT-P-32Ab成为詹姆斯·韦伯太空望远镜直接在光变曲线中寻找不对称特征的有希望的目标。
2023-01-12 astro-ph.EP
A Ground-based Optical Transmission Spectrum of WASP-6b
我们呈现了膨胀的木星下质量行星WASP-6 b的地基光学透射光谱。光谱是在从480 nm到860 nm的20个光谱通道中使用一系列91个光谱在一个完整的过境事件中测量的。这些观测是用Las Campanas天文台Baade望远镜上的IMACS摄谱仪使用多目标差分分光光度法进行的。我们的模型系统的影响，观察到的光变曲线上使用主成分分析的比较明星，并允许在我们的Monte Carlo马尔可夫链分析的过境光变曲线的WASP-6的存在的短期和长期的记忆相关结构。测得的透射光谱呈现出随波长而减小的行星表观尺寸的总体趋势，并且缺乏清晰大气模型预测的Na和K的宽光谱特征的证据。光谱与预期的散射一致，在蓝色中更有效，这可能是由WASP-6 b大气中的薄雾或冷凝物引起的。因此，WASP-6 b似乎是另一颗大质量的系外行星，有证据表明它的透射光谱基本上没有特征，这强调了薄雾和冷凝物在确定系外行星透射光谱方面的重要性。
2013-10-22 astro-ph.EP
A transmission spectrum of the planet candidate WD 1856+534 b and a lower limit to its mass
冷白矮星WD 1856+534被发现是由一个质量等于或低于14 M $_{\rm{Jup}}$的彗星大小的物体穿过的。我们使用GTC望远镜获得并分析了WD 1856+534 b的六次凌日的测光和低分辨率光谱，目的是推导出透射光谱的斜率，最终探测到其大气中粒子的瑞利散射。这样的斜率，假设大气中没有云，主要是瑞利散射，可以转化为WD 1856+534 b的质量估计。然而，得到的透射光谱基本上是平坦的，因此仅允许测定2- $σ$水平的2.4 M $_{\rm{Jup}}$或3- $σ$水平的1.6 M $_{\rm{Jup}}$的质量下限。这些限制对该物体的一些拟议形成方案有影响。我们根据以前对木星和土卫六的研究，详细说明了云和霾在我们的估计中的潜在影响。此外，我们发现了一个H $α$吸收功能的主机白矮星，导致分配的DA分类，并允许推导出一套独立的大气参数的组合光谱。此外，还以亚秒级的精度测量了五次凌日的历元，这表明可以通过光旅行时间效应探测到质量超过$\approx$ 5 M $_{\rm{Jup}}$、周期超过$O(100)$天的其他天体
2021-03-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The GTC exoplanet transit spectroscopy survey VIII. Flat transmission spectrum for the warm gas giant WASP-80
我们利用520~910 nm波段的地基透射光谱仪对WASP-80 b的大气进行了研究。WASP-80 b是一颗平衡温度为$\sim$ 800 K的暖膨胀气体巨星。这些观测使我们能够探测WASP-80 b大气中K和Na的存在和丰度，高空云的存在以及光谱蓝端的瑞利散射。利用安装在加拿大大望远镜上的OSIRIS光谱仪观测了WASP-80 b凌日的两个光谱时间序列，估算了该行星在520~ 910 nm波段（20 nm宽）和在K~I和Na~I共振双峰附近（6 nm宽）的透射光谱。我们建模三个先前公布的宽带数据集组成的27光变曲线联合前的透射光谱分析，以获得改进的事先估计行星的轨道参数，平均半径比，和恒星密度。我们恢复了平坦的透射光谱，没有瑞利散射或K~I或Na~I吸收的证据，并获得了改进的系统表征作为宽带和GTC数据集建模的副产品。从两个观测运行分别估计的透射谱是相互一致的，因为是使用参数或非参数系统学模型估计的透射谱。平坦的透射光谱有利于高海拔云的大气模型，而不是恒星或亚恒星金属丰度的无云模型。
2017-09-06 astro-ph.EP
Optical transmission spectrum of HAT-P-47b: evidence for aerosols and tentative TiO absorption
CAS Key Laboratory of Planetary Sciences, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院行星科学重点实验室，紫金山天文台，中国科学院）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）；Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文系）；Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)（加那利天体物理研究所）；Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna (ULL)（拉帕尔马大学天体物理学系）；Department of Physics, University of Rome “Tor Vergata”（罗马托维塔大学物理系）；INAF – Turin Astrophysical Observatory（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）
通过分析TESS和地面望远镜数据，研究热木星HAT-P-47b的大气性质，发现气溶胶散射和可能的TiO吸收证据。
2026-05-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
ACCESS & LRG-BEASTS: a precise new optical transmission spectrum of the ultrahot Jupiter WASP-103b
我们提出了一个新的地基光学透射光谱的超热木星WASP-103 b（$T_{eq} = 2484$ K）。我们的透射光谱是将ACCESS调查中的五个新凌日和LRG-BEASTS调查中的两个新凌日与三个档案Gemini/GMOS凌日和一个VLT/FORS 2凌日的重新分析相结合的结果。我们的组合11过境传输光谱覆盖的波长范围为3900- 9450 A，过境深度的中位数不确定性为百万分之148，这是小于一个大气尺度的地球高度。在我们对WASP-103 b的组合光学和红外透射光谱的检索分析中，我们发现了未遮蔽亮区（$4.3σ$）的强有力证据和H $_2$ O（$1.9σ$）、HCN（$1.7σ$）和TiO（$2.1σ$）的弱证据，这可能是WASP-103 b观察到的逆温的原因。我们的光学透射光谱显示了显着的结构，这是在广泛研究的超热木星WASP-121 b，其中VO的存在已被推断出非常一致。对于WASP-103 b，我们发现VO只能提供一个合理的拟合数据，如果它的丰度是令人难以置信的高，我们不考虑恒星活动。我们的研究结果突出了地面观测所能达到的精度，以及F型恒星的恒星活动对系外行星透射光谱解释的影响。
2021-04-30 astro-ph.EP
The Transit Transmission Spectrum of a Cold Gas Giant Planet
我们使用卡西尼号航天器上的视觉和红外测绘光谱仪观测到的日掩现象来提取土星的1至5微米透射光谱，就好像它是一颗凌日系外行星一样。我们检测到甲烷，乙烷，乙炔，脂肪烃的吸收，并可能一氧化碳的峰到峰的功能高达百万分之90，尽管氨云的存在。我们还发现，大气折射，而不是云或阴霾，决定了最低高度，可以在中途过境探测。自洽的系外行星大气模型与土星的透射光谱表现出良好的一致性，但未能再现3.4微米附近的大吸收特征，可能是由气态乙烷和未知脂肪烃的C-H拉伸模式引起的。这个大的特征位于斯皮策太空望远镜的一个带通中，如果没有正确建模，可能会改变透射光谱的解释。土星透射光谱中的大信号表明，冷的，长周期的气态系外行星的透射光谱应该是可能的，与当前和未来的观测站。受这些结果的启发，我们简要地考虑了调查的可行性，以寻找和表征类似于木星和土星的冷系外行星使用的目标的机会的方法。
2015-10-12 astro-ph.EP
A precise optical transmission spectrum of the inflated exoplanet WASP-52b
我们测量了WASP-52 b的精确光学透射光谱，WASP-52 b是一个高度膨胀的热木星，平衡温度为1300 K。威廉·赫歇尔望远镜（英语：William Herschel Telescope）（WHT）上的天文端口相机（英语：ACAM）以低分辨率观测到了这颗行星的两次凌日，覆盖了4000-8750光年的范围。我们使用一个高斯过程的方法来模拟多波长光变曲线中的相关噪声，从而得到一个高精度的相对透射光谱，其误差在压力刻度高度的量级上。我们试图将各种不同的代表性模型大气拟合到透射光谱，但没有找到与整个光谱范围的满意匹配。对于大部分覆盖的波长范围（4000-7750毫巴），光谱是平坦的，可以用0.1毫巴的光学厚和灰色云层来解释，但这与波长$> 7750$ λ的稍微更深的过境不一致。我们无法找到一个明显的系统性来源，因此这种不透明性可能是一个额外的未知吸收体的结果。
2017-03-27 astro-ph.EP
An Alternative Derivation of the Analytic Expression of Transmission Spectra
在一定的假设下，可以得到的透射光谱的解析表达式，它可以形成大气反演的基础，并允许洞察所涉及的简并。在本研究笔记中，我们提出了透射光谱解析表达式的另一种推导方法。
2018-08-16 astro-ph.EP
Rayleigh scattering in the transmission spectrum of HAT-P-18b
我们使用威廉·赫歇尔望远镜（WHT）上的ACAM仪器对热木星HAT-P-18 b进行了地基透射光谱学研究。使用附近的比较星，以$R \approx 400$的分辨率进行了一整夜的差分光谱分析。我们检测到一个向蓝的斜率，它延伸到我们的光学透射光谱，从4750到9250 nm。斜率与行星平衡温度（852 K）下的瑞利散射一致。我们没有检测到增强的钠吸收，这表明高海拔雾霾掩盖了这一特征，并引起了瑞利斜率。这只是第二次从地面发现热木星大气层中的瑞利散射斜率，我们的研究说明了地面观测如何能够提供与哈勃太空望远镜相当的精度的透射光谱。
2017-04-24 astro-ph.EP
A 0.8-2.4 Micron Transmission Spectrum of the Hot Jupiter CoRoT-1b
亮温> ~ 2000 K的高温超导体，其大气中可能存在TiO和VO分子。TiO和VO分子可能会在热木星大气中引起温度反转，并且还具有可观察到的大光学与红外传输深度比的特征。以前的非常热的类星体的透射光谱显示缺乏TiO和VO，但只有在行星上也似乎缺乏温度反演。我们测量的透射光谱的CoRoT-1b，热木星，被预测有一个温度反演可能是由于显着的TiO和VO在其大气中。我们采用多目标光谱（MOS）方法，使用SpeX和MORIS仪器的红外望远镜设施（IRTF）和高斯过程方法来模拟红噪声。通过在狭缝上同时使用参考星进行校准和宽狭缝以最大限度地减少狭缝损失，我们实现了0.03%至0.09%的过境深度精度，与大气尺度高度相当，但没有检测到统计学上显著的分子特征。我们结合我们的IRTF数据与光学CoRoT传输测量，以寻找在光学和近红外吸收，将产生从TiO/VO的差异。我们的IRTF光谱和CoRoT测光不赞成CoRoT-1b富含TiO/VO的光谱，这表明大气中有另一种吸收剂可以产生温度反演，或者来自行星的黑体状发射是由于光谱平坦的云，灰尘或薄雾层，使CoRoT-1b的发射和透射光谱中的分子特征变得平滑。这个系统代表了最暗的行星宿主恒星（K=12.2），具有测量到的行星透射光谱。
2014-01-14 astro-ph.EP
Ground-Based Transmission Spectroscopy with FORS2: A featureless optical transmission spectrum and detection of H$_2$O for the ultra-hot Jupiter WASP-103b
我们报告的高度辐射和超短周期热木星WASP-103 b覆盖的波长范围$\approx$ 400-600 nm的甚大望远镜上使用FORS 2仪器的地基透射光谱。光变曲线显示出显著的时间相关噪声，其主要在波长上是不变的，并且我们使用高斯过程对其进行建模。我们的透射光谱的精度得到改善，通过应用来自白光曲线的共模校正，达到典型的不确定性在过渡深度$\approx$ 2 × 10 $^{-4}$在15 nm的波长箱。经过混合伴星的通量污染校正后，我们的观测结果显示FORS 2观测的整个范围内都是一个无特征的光谱，我们无法确认先前使用Gemini/GMOS推断的Na吸收或使用宽带光变曲线观察到的强瑞利散射。我们使用Gemini/GMOS，HST/WFC 3和Spitzer观测的额外数据对全光红外透射光谱进行了贝叶斯大气反演，并在4.0 $σ$水平上恢复了H $_2$ O吸收的证据。然而，我们的观察不能完全排除Na的存在，在我们的检索中发现Na在2.0 $σ$。这可以部分地解释为片状/不均匀的云或薄雾阻尼了我们的FORS 2光谱中的任何吸收特征，但是固有的小尺度高度也使得从地面探测该特征具有挑战性。尽管如此，我们的研究结果表明，地面观测调查系外行星大气的持续潜力，并强调需要应用一致和强大的统计技术，低分辨率光谱仪器系统学的存在。
2020-07-27 astro-ph.EP
Retrieving the transmission spectrum of HD 209458b using CHOCOLATE: A new chromatic Doppler tomography technique
通常使用多波段测光凌日观测或低分辨率光谱学（分光光度学）来检索凌日系外行星的宽带透射光谱，以评估其大气层的化学成分。在本文中，我们提出了一种替代的方法，用于恢复宽带传输光谱使用彩色多普勒层析成像的基础上通过SOAP工具的物理建模：巧克力（CHrOmatiC线proOfiLe tomogrAphy技术）。为了验证该方法，并检查其性能，我们使用最近获得的观测数据与ESTERO仪器检索原型热木星HD 209458b的透射光谱。我们的研究结果表明，恢复的透射光谱与以前的研究中提出的结果，使用不同的方法来提取光谱，达到类似的精度是一致的。我们探讨了几种大气模型，并推断从光谱检索模型包含H2O和NH3是首选方案。巧克力的方法是特别有趣的年轻和活跃的恒星或中快速旋转的恒星周围的系外行星的未来研究，考虑到SOAP的能力，模拟恒星活动区和旋转的谱线的扩大有利于其应用的事实。此外，CHOCOLATE将允许使用高信噪比、高分辨率光谱学和下一代超大望远镜检索行星的宽透射光谱，而低分辨率光谱学并不总是可用的。
2021-10-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
FORS2 observes a multi-epoch transmission spectrum of the hot Saturn-mass exoplanet WASP-49b
内容：透射光谱学已被证明是研究系外行星大气的有用工具，并已导致检测到少量元素和分子（Na，K，H $_2$ O），但也揭示了许多行星显示出与不透明的高海拔薄雾或云的存在相一致的平坦透射光谱。目的：我们将这种技术应用于$M_P=0.38 M_{jup}$、$R_p=1.12 R_{jup}$、$P=2.78d$行星WASP-49 b，旨在表征其在0.73和1 $\mathrmμ$ m之间的透射光谱，并寻找K和H $_2$ O的特征。方法：用安装在欧洲南方天文台帕拉纳尔站VLT/UT 1望远镜上的FORS 2仪器观测了WASP-49 b的三次凌日。我们在MXU模式下使用FORS 2，棱镜GRIS_600z，在整个i'和z'波段同时产生多波长渡越光曲线。我们将这些数据与来自欧拉和TRAPPIST望远镜的独立宽带测光相结合，以获得对凌日形状的良好测量。强相关噪声结构中存在的FORS 2光变曲线，这是由于旋转平场结构，引入的线性大气色散校正器的透明度的不均匀性。我们占这些结构，通过构建共同的噪声模型，从残差的光变曲线轴承相同的噪声结构，并使用它们与简单的参数模型来推断的透射光谱。结果如下：我们提出了三个独立的WASP-49 b的透射光谱之间的0.73和1.02 $μm$，以及从FORS 2和宽带数据的综合分析的透射光谱之间的0.65和1.02 $μm$。从三个单独的时代得到的结果一致。WAS…
2016-01-05 astro-ph.EP
A Global Perspective with Updated Constraints on the Ultra-hot Jupiter WASP-19b: Atmospheric Properties and Stellar Activity
本文联合反演 HST/WFC3 与 Spitzer 数据再分析超热木星 WASP-19b，确认其透射与发射光谱含水吸收，并评估恒星活动、环流磁阻及温度逆温过渡位置。
2024-12-04 astro-ph.EP
High resolution transmission spectrum of the Earth's atmosphere -- Seeing Earth as an exoplanet using a lunar eclipse
随着系外行星领域的快速发展，越来越多的类地系外行星被探测到。使用凌日观测来描述它们的大气层将成为探测类地系外行星的关键数据。我们地球的大气透射光谱将是与未来的地球外候选者进行比较的理想模板。通过观测月食，它提供了一个类似的配置，一个系外行星过境，我们已经获得了高分辨率和高信噪比的地球大气透射光谱。这次观测是在2011年12月的月全食期间在中国兴隆站用高分辨率摄谱仪进行的。我们将观测到的透射光谱与我们的大气模型进行了比较，并详细确定了各种大气物种的特性。在透射光谱中，探测到O2、O3、O2-O2、NO2和H2O，测量了它们的柱密度，并与卫星数据进行了比较。可见的臭氧Chappuis带产生最突出的吸收特征，这表明臭氧是未来地球外表征的有希望的分子。单个O2谱线被分辨，并且O2同位素被清楚地检测到。我们的新观测并没有证实以前月食观测中报道的Ca II或Na I的吸收特征。然而，这些和其他一些强夫琅和费线位置的特征确实出现在观测到的光谱中。我们建议，这些都是由于拉曼散射组件中出现在月球本影光谱的前向散射太阳光。在我们的光谱中发现水蒸气吸收相当弱，因为我们探测的大气相对干燥，这促使我们讨论类地系外行星大气中水蒸气的可探测性。
2014-05-19 astro-ph.EP
A ground-based transmission spectrum of the super-Earth exoplanet GJ1214b
与质量类似于木星或更高的行星相比，所谓的超级地球体系中行星的整体组成不能仅通过质量和半径测量来确定。对于这些行星，在理论模型中，内部的质量和成分与可能的大气层之间存在简并。最近发现的凌日超级地球GJ1214 b就是这个问题的一个例子。有三种不同的行星模型与其质量和半径相一致，打破这些模型之间的简并需要获得对行星大气成分的限制。在这里，我们报告了GJ1214 b在780和1000 nm之间的透射光谱的地面测量。这个光谱中缺乏特征排除了主要由氢组成的无云大气，置信度为4.9 sigma。如果这颗行星的大气层是以氢为主，那么它必须包含在观测波长下光学厚度小于200毫巴的云或薄雾。或者，无特征的透射光谱也与稠密的水蒸气大气的存在相一致。
2010-12-01 astro-ph.EP
A Gemini ground-based transmission spectrum of WASP-29b: a featureless spectrum from 515 to 720nm
我们报告双子座南GMOS观测系外行星系统WASP-29在主过境作为一个测试案例的差示分光光度法。我们使用多目标摄谱仪同时观测目标星和比较星，以产生不同波长的多个光变曲线。分析了“白光”光变曲线和15条“光谱”光变曲线，以改进系统参数并产生515至720 nm的透射光谱。所有的光变曲线都表现出时间相关的噪声，我们使用各种技术进行建模。其中包括一个简单的噪声重新缩放，高斯过程模型，和小波为基础的方法。这些方法都产生一致的结果，虽然有不同的不确定性。通过从所有光谱光变曲线中减去一个公共信号，透射光谱的精度得到了提高，在透射深度上达到了约1x 10 ^-4的典型精度。透射光谱没有光谱特征，由于没有检测到压力增宽的Na特征，我们可以排除没有云或雾的富Na大气的存在，尽管我们不能排除狭窄的Na核心。这表明大气中不存在Na，和/或云/霾在大气中起着重要作用，并掩盖了Na特征的宽翼，尽管前者是一个更可能的解释，因为WASP-29 b的平衡温度为~970 K，Na可以在此形成各种化合物。我们还简要地讨论了高斯过程和小波方法的使用来解释渡越光变曲线中的时间相关噪声。
2013-04-24 astro-ph.EP
LRG-BEASTS: Evidence for clouds in the transmission spectrum of HATS-46 b
我们已经进行了低分辨率的地基光谱的HATS-46 b的传输，使用EFOSC 2仪器的ESO新技术望远镜（NTT）。HATS-46 b是一颗高度膨胀的系外行星，是透射光谱学的主要目标，其半径类似于彗星（0.95 R $_\textrm{Jup}$），但质量要小得多（0.16 M $_\textrm{Jup}$）。它围绕一颗周期为4.7 d的G型恒星运行，平衡温度为1100 K。我们用NTT观测到HATS-46 b的一次凌日，时间序列光谱覆盖3900 - 9000埃的波长范围，分辨率为$R \sim 380$。我们获得了非常精确的1.03 $\times$光子噪声的透射光谱，$\sim 200$埃宽仓的中值不确定性为$357$ ppm，尽管$V_{\mathrm{mag}} = 13.6$的宿主恒星相对较暗。透射光谱没有表现出强烈的吸收功能和检索有利于多云模式，排除了一个明确的大气$3.0σ$的信心。我们也把一个保守的上限钠丰度的替代方案下，一个明确的气氛。这是LRG-BEASTS调查中的第八颗行星，该调查使用NTT等4 m级望远镜获得热彗星的低分辨率透射光谱，精度约为一个大气层高度。
2023-03-13 astro-ph.EP
Jupiter as an exoplanet: UV to NIR transmission spectrum reveals hazes, a Na layer and possibly stratospheric H2O-ice clouds
目前，透射光谱分析是探测系外行星大气化学成分最成功的技术。但这些测量的准确性受到观测限制和可能的大气成分多样性的限制。在这里，我们展示了木星的紫外-可见-红外透射光谱，就好像它是一颗过境的系外行星，通过观察它的一颗卫星，木卫三，同时穿过木星的阴影，在木卫三的日食期间由于大气中存在云（气溶胶）和霾，以及甲烷的强吸收特征，光谱显示出强烈的消光。更有趣的是，与辐射转移模型的比较揭示了一个光谱特征，我们在这里将其归因于木星平流层的结晶H2O冰。Na的原子跃迁也存在。这些结果是相关的巨型凌日系外行星的建模和解释。他们还开启了一项新技术，以探索木星大气层上层的大气成分。
2015-02-07 astro-ph.EP
ACCESS: Tentative detection of H$_2$O in the ground-based optical transmission spectrum of the low-density hot Saturn HATS-5b
我们提出了一个精确的地面光学透射光谱的热土星HATS-5 b（$T_{eq} =1025$ K），作为访问调查的一部分，安装在麦哲伦/巴德望远镜上的IMACS多目标摄谱仪。我们的光谱覆盖0.5至0.9微米区域，是2014年至2018年期间观察到的5次单独凌日的产物。我们在我们的分析中引入了额外的二阶光的使用，这使我们能够提取“额外”的过境光曲线，提高了我们的综合过境光谱的整体精度。我们发现，这种传输光谱的有利的大气模型是一个太阳金属含量的太阳大气与亚太阳的C/O，其特征是由H $_2$ O和贫丰富的Na和K为主。如果得到证实，这将表明在HATS-5 b的透射光谱探测的压力水平下存在“透明”大气。我们的最佳拟合大气模型预测了丰富的近红外光谱，这使得这颗系外行星成为詹姆斯韦伯太空望远镜未来后续观测的绝佳目标，既可以确认H $_2$ O的探测，也可以极大地限制大气参数。
2022-09-01 astro-ph.EP
The HST PanCET Program: An Optical to Infrared Transmission Spectrum of HAT-P-32Ab
我们提出了一个0.3-5微米的热木星HAT-P-32Ab的透射光谱观测与空间望远镜成像光谱仪（STIS）和宽视场相机3（WFC 3）仪器安装在哈勃太空望远镜，结合斯皮策红外阵列相机（IRAC）测光。光谱由51个分光光度箱组成，宽度范围在150到400 nm之间，测量的中位精度为215 ppm。所观察到的透射光谱的一维辐射对流平衡模型的网格的比较表明云/霾的存在，与以前的过境观测和二次日食测量一致。为了提供更强大的约束行星的大气特性，我们执行的第一个完整的光学红外检索分析这颗行星。检索的光谱是一致的肢体温度为1248 $\pm$ 92 K，厚的云甲板，增强瑞利散射，和$\sim$ 10倍太阳H2O丰度。我们发现log（$Z/Z_{\odot}$）= 2.41 $_{-0.07}^{+0.06}$，与太阳系的质量-金属丰度关系一致。
2020-05-22 astro-ph.EP
Correcting the effect of stellar spots on ARIEL transmission spectra II.The limb darkening effect
这篇论文是修正围绕活跃恒星运行的凌日行星的透射光谱的努力的一部分。在论文I（Cracchiolo et al. 2020）中，我们已经证明了一种方法，可以最大限度地减少透射光谱上未被遮蔽的星点引起的潜在偏差，假设一个由填充因子和温度参数化的星点模型。在这项工作中，我们介绍了临边暗化效应，因此，在恒星盘中的位置和过境行星的碰撞参量现在起着关键作用。在ARIEL分辨率下，对三种有代表性的行星系的凌日过程进行了数值模拟。我们发现，一个现实的治疗的肢体变暗需要可靠地估计两个点的参数和过境行星的透射光谱。此外，我们表明，点onthe检索的行星透射光谱的影响是显着的斑点靠近恒星的中心，覆盖一个分数大于0.05，温度对比度大于500 K，对于这些情况，我们的方法可以自信地提取出掩星和非掩星情况下过境行星的透射光谱和碰撞参量掩星点，只要我们有一个准确的恒星参数和仪器性能的可靠模拟器的特性。
2021-08-27 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Transmission spectrum of Earth as a transiting exoplanet - from the ultraviolet to the near-infrared
系外行星的透射光谱是描述岩石行星特征和探索其可居住性的工具。以地球为代表，模拟了大气截面随波长的变化，并给出了115 ~ 1000 nm范围内各种大气组分、瑞利散射和折射的影响。云对这张照片的影响并不显著，因为折射阻止了远距离观测者在地球-太阳模拟的过境几何中对大气层最低12.75公里处进行采样。我们计算了类地系外行星围绕类日恒星的日食光谱的有效行星半径。在200 nm以下，紫外（UV）O_2吸收使有效行星半径增加约180 km，而在760.3 nm处增加27 km，在近红外（NIR）处增加14 km，主要是由于折射。这意味着在UV-NIR波长范围内有效行星半径的变化为2.6%，表明紫外线是未来太空任务的一个有趣的波长范围。
2017-03-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The Optical and Near-Infrared Transmission Spectrum of the Super-Earth GJ1214b: Further Evidence for a Metal-Rich Atmosphere
我们提出了一个调查的6.5 M_地球行星GJ1214 b的透射光谱的基础上，新的地面观测的行星在光学和近红外线，和以前公布的数据。VLT+FORS和麦哲伦+MMIRS使用宽缝多目标光谱技术进行观测，获得了该行星0.61至0.85微米透射光谱的新测量结果，以及J，H和K大气窗口。我们还提出了一种新的测量的基础上，窄带测光中心在2.09微米的VLT+HAWKI。我们将这些数据与使用改进的数据简化算法重新分析先前发表的0.78至1.00微米的FORS数据的结果相结合，以及先前基于3.6和4.5微米的斯皮策数据报告的值。所有的数据都与这颗行星的无特征传输光谱相一致。我们的K波段数据与Croll及其合作者在4.1 sigma水平上报告的这些波长处的光谱特征的检测不一致。这颗行星的大气层必须至少有70%的水，或者光学厚的高空云或薄雾才能与数据一致。
2011-10-26 astro-ph.EP
The Flat Transmission Spectrum of the Super-Earth GJ1214b from Wide Field Camera 3 on the Hubble Space Telescope
利用其微小的M矮星主机提供的观测优势，我们提出了HST/WFC 3棱镜测量的超地球系外行星GJ 1214 b的透射光谱。这是首次发表的WFC 3对过境系外行星大气的观测。在对斜坡状仪器系统进行校正后，我们在这些观测中实现了几乎光子限制的精度，发现GJ 1214 b的透射光谱在1.1和1.7微米之间是平坦的。与8.2 σ时的无云太阳大气成分不一致，测得的消色差过境深度很可能意味着GJ 1214 b的外层包层有很大的平均分子量。稠密的大气层排除了GJ 1214 b的整体成分，这解释了它的大半径是因为行星周围存在一个非常低密度的气体层。高空云也可以解释平坦的透射光谱，但它们需要光学厚度达到10毫巴，或者由直径接近1微米的颗粒组成。
2011-11-23 astro-ph.EP astro-ph.IM
LBT transmission spectroscopy of HAT-P-12b: confirmation of a cloudy atmosphere with no significant alkali features
热的亚土星质量系外行星HAT-P-12 b是透射光谱学的理想目标，因为它的半径膨胀。我们用大双目望远镜（LBT）的多目标双摄谱仪（MODS）进行了一次凌日观测，获得了波长范围为0.4 - 0.9 $\sim$ m的大气透射谱。光谱相对平坦，没有显示出任何显著的钠或钾吸收特征。我们的结果是一致的修订哈勃太空望远镜（HST）的透射光谱的以前的工作，除了HST的结果表明，一个试探性的检测钾。钾的差异可能是HST数据集统计波动的结果。我们用一个广泛的云模型网格来拟合行星的透射光谱，并确认了行星大气中高海拔云的存在。对LBT和HST组合光谱进行拟合，其具有0.4 - 1.6 $\mathrmμ$ m的总波长范围。LBT/MODS光谱仪在透射光谱观测中具有独特的优势，因为它可以通过一次曝光覆盖宽的波长范围，并同时获得两组独立的光谱。
2020-08-19 astro-ph.EP
Cloud Base Signature in Transmission Spectra of Exoplanet Atmospheres
我们提出了一个过境系外行星的透射光谱的分析模型，表明云基地可以产生一个可观察到的拐点的频谱。折射的波长和大小可以用来打破大气压力和云的主要物质的丰度之间的简并性，然而，丰度仍然取决于云粒子的大小。观测到的拐点也提供了大气P-T廓线上的一个特定点，给了我们一个“温度计”来直接验证或排除假设的云种类。我们将该模型应用于HD 189733 b的渡越谱。
2014-06-16 astro-ph.EP
An analytical model for the 0.33 - 7.85 micron transmission spectrum of HD189733b : Effect of stellar spots
本文用解析理论完成了HD 189733 b从近紫外到红外（0.33 - 7.85 $μm$）的透射光谱。该模型提出了一种新的方法，该方法考虑了透过行星大气的光量和来自行星夜面的热辐射，在测光研究中描述HD 189733 b的透射光谱。不同波长的测量的可用性使我们能够更有效地验证我们的模型。我们发现HD 189733 b的透射光谱模型与从红外到紫外的数据之间存在一致性。该模型预测在$7.3 μm$处的$R_p /R_\star$ $= 0.1516$的值，与在不同波长处的所有观测相比，该值是低值。我们通过二氧化硫（$SO_2$）的荧光发射解释了该值。因此，这些分子可能存在于HD 189733 b的大气中。本文的第二个目标是研究恒星黑子对这颗热木星透射光谱的影响。为了实现这一目标，我们开发了一种分析理论，被认为是Berta等人（2011）提出的方法的扩展。该模型清楚地表明，未被遮蔽的斑点将显着增加在可见光和近紫外波长的过境半径比，而在红外波长的影响最小。因此，这个新的模型已经清楚地显示了斑点效应的波长依赖性。在本文的最后，我们报告的方式，该模型可以提供一个估计的百分比的未被掩盖的斑点面积相对于恒星盘面积进行观测的HD 189733在一个给定的时间和在一个给定的波长。
2014-07-28 astro-ph.EP
HST PanCET Program: A Complete Near-UV to Infrared Transmission Spectrum for the Hot Jupiter WASP-79b
我们提出了一个新的热木星WASP-79 b的光学透射光谱。我们观察到三个过境与STIS仪器安装在HST，跨度0.3 - 1.0微米。结合这些过境与以前的观察，我们构建了一个完整的0.3 - 5.0 μ m的WASP-79 b的透射光谱。HST和地面观测都表明，向蓝色波长的过境深度减少，与瑞利散射或霾的预期相反。我们推断大气和恒星的性质，从完整的近紫外到红外透射光谱的WASP-79 b使用三个独立的检索代码，所有这些都产生一致的结果。我们的检索确认以前的检测H $_{2}$ O（在4.0 $σ$置信度），同时提供了中等的H $^{-}$束缚自由不透明度（3.3 $σ$）和强有力的证据恒星污染的未遮蔽光斑（4.7 $σ$）的证据。检索到的H $_{2}$ O丰度（$\sim$ 1 $\%$）表明超恒星大气金属丰度，尽管恒星或亚恒星丰度与目前的观测结果保持一致（O/H = 0.3 - 34 $\times$恒星）。所有三个检索代码获得精确的H $^{-}$丰度约束：log（X $_{\rm{H^{-}}}$）$\approx$ -8.0 $\pm$ 0.7。H $^{-}$的潜在存在表明JWST观测可能对WASP-79 b大气中的离子化学敏感。推断的光斑比恒星光球热$\sim$ 500 K，覆盖恒星表面的$\sim$ 15 $\%$。我们的分析强调了观测紫外光透射光谱的重要性，以便从行星…
2021-04-21 astro-ph.EP
Transmission spectroscopy with VLT FORS2: a featureless spectrum for the low-density transiting exoplanet WASP-88b
我们提出了基于地面的光学透射光谱的低密度热木星WASP-88 b覆盖波长范围4413-8333 nm的甚大望远镜上的FORS 2摄谱仪。FORS 2白光曲线表现出显着的时间相关的噪声，我们使用高斯过程模型，并删除作为一个波长无关的组件从光谱光曲线。我们分析补充光度观测凌日系外行星调查卫星和完善的系统属性和星历。我们发现了一个无特征的透射光谱，对较短波长的吸收增加。我们进行了大气检索分析与AURA代码，找到初步的证据，在高层大气中的阴霾和较低的可能性，一个密集的云甲板。虽然我们的检索分析结果指向云和霾，但需要进一步的证据来明确拒绝晴空情景。
2021-06-28 astro-ph.EP
Using the chromatic Rossiter-McLaughlin effect to probe the broadband signature in the optical transmission spectrum of HD 189733b
透射光谱学是探测系外行星大气层的一种强有力的技术。一种成功的地面观测方法是使用基于高色散光谱学的差分技术，但这只能保留透射光谱中的窄特征。在这里，我们使用色Rossiter-McLaughlin（RM）效应来测量HD 189733 b透射光谱中的瑞利散射斜率，目的是表明它可以有效地用于测量宽带传输特性。RM效应的幅度取决于行星的有效大小，因此在大气贡献的情况下取决于观测到的波长。我们分析了HD 189733 b三次过境的档案HARPS数据，覆盖了400至700 nm的波长范围。我们在$2.5σ$显著性下测量了HD 189733 b透射光谱的斜率。假设这是由于瑞利散射而不是恒星活动引起的，它将对应于大气温度，由刻度高度确定，为$T = 2300 \pm 900 \mathrm{K}$，与先前获得的结果完全一致。这表明，地面高色散光谱观测可用于探测太阳系外行星透射光谱中的宽带特征，通过使用色RM效应。这种方法与新的中阶梯光栅摄谱仪ESSTO结合起来将特别有趣，ESSTO目前正在为ESOS甚大望远镜建造，与HARPS相比，它将提供大约4倍的信噪比增益。这将是非常有价值的，因为哈勃太空望远镜的有限和不确定的未来，因为未来的詹姆斯韦伯太空望远镜将不会覆盖这一波长范围。
2015-07-29 astro-ph.EP
An optical transmission spectrum of the giant planet WASP-36 b
本文给出了WASP-36行星系中五次凌日的宽波段测光结果，共得到17条高精度光变曲线。四个凌日同时观察到在四个通带（g，r，i，z），使用望远镜散焦技术，并实现散射小于1毫等每次观察。我们使用这些数据来改善测量的轨道和系统的物理特性，并获得行星的光学透射光谱。我们测量的半径从蓝色到红色通带的置信水平超过5西格玛。半径变化大约是g带和z带之间的11个压力标度高度。这太强了，不可能是行星大气中的瑞利散射，这意味着存在一种在更蓝波长处吸收强烈的物质。
2016-03-25 astro-ph.EP
The Hubble Space Telescope's near-UV and optical transmission spectrum of Earth as an exoplanet
我们用哈勃太空望远镜的STIS摄谱仪观测了2019年1月的月全食，以获得地球作为过境系外行星的第一个近紫外（1700-3200 $Å$）观测。能够对地外行星进行透射光谱分析的观测站和仪器已经开始规划，描述地球的透射光谱对于确保关键的光谱特征（例如，臭氧或O $_3$）在飞行任务概念研究中得到适当的捕获。O $_3$是由O $_2$光化学产生的，O是当今地球上主要代谢产物，它将作为系外行星上生命的关键证据在未来的观测中寻找。对月食的地面观测提供了地球在光学和近红外波长的透射光谱，但最强的O $_3$特征是在近紫外波段。我们描述的意见和方法，用于提取透射光谱从哈勃月食光谱，并确定光谱特征的O $_3$和瑞利散射在3000-5500毫米区域的地球的透射光谱相比，地球模型，包括在地球大气中的折射效应在月食。我们的近紫外光谱是没有特征的，这是因为在日食期间，由于O $_3$的吸收非常强，近紫外太阳光在地球大气层中没有完全衰减，并且当太阳光通过O $_3$层而不是在它上面的高度传输到月球表面时，错过了狭窄的时间跨度。
2020-08-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
A combined transmission spectrum of the Earth-sized exoplanets TRAPPIST-1 b and c
最近在附近的超冷矮星TRAPPIST-1的宜居带附近发现了三颗地球大小的系外行星。这些行星的性质尚未确定，因为它们的质量仍然无法测量，并且没有观测约束可用于超冷矮星周围的行星群，其中TRAPPIST-1行星是第一个凌日的例子。理论预测涵盖了从耗尽到扩展的氢主导大气的整个大气范围。在这里，我们报告了对两颗内行星的组合透射光谱的天基测量，这两颗内行星在2016年5月4日同时过境的有利对齐使其成为可能。在10- $σ$层，缺乏组合光谱的特征排除了每颗行星以氢为主的无云大气;因此，TRAPPIST-1 b和c不太可能拥有扩展的气体包层，因为它们位于参数空间的区域，预计高空云/霾的形成对氢为主的大气并不重要。许多密度更大的大气层仍然与无特征的透射光谱保持一致-从无云的水蒸气大气层到金星大气层。
2016-06-03 astro-ph.EP
Signs of strong Na and K absorption in the transmission spectrum of WASP-103b
背景：透射光谱学已成为表征近距离凌日行星大气特性的重要工具。最近的观测揭示了系外行星光谱的显著多样性，这些光谱显示出Na、K和$\mathrm{H_2O}$的吸收特征，在某些情况下被大气气溶胶部分或全部衰减。气溶胶（云和薄雾）本身已经在几个行星的透射光谱中被检测到，这要归功于粒子散射特性引起的波长依赖性斜率。目的：我们提出了一个光学550 - 960 nm的透射光谱的极端辐照热木星WASP-103 b，最热（2500 K）和最大质量（1.5 $M_J$）的行星之一，尚未与这种技术进行研究。WASP-103 b以不到1.2倍洛希极限的距离绕其恒星运行，预计会发生强烈的潮汐扭曲。方法：采用Gemini/GMOS系统，对WASP-103 b进行三次跃迁，获得多目标光谱。我们使用相对分光光度法和20和2纳米之间的bin大小来推断行星的透射光谱。结果：我们发现WASP-103 b在碱性（Na，K）线特征的核心中显示出吸收增加。我们没有证实存在任何强散射斜率，如先前所建议的，指向一个清晰的大气层的高度辐射，大质量的系外行星WASP-103 b。我们将任何潜在云层的上边界限制在0.01巴以上的压力水平。这一发现与以前关于系外行星上云的研究一致，这些研究发现云在冷的低表面重力行星的透射光谱中占主导地位，而热的高表面重力行星要么没有云，要么拥有位于透射光谱探测高度以下的云。
2017-08-18 astro-ph.EP
A featureless transmission spectrum for the Neptune-mass exoplanet GJ 436b
GJ 436 b是一颗温暖的太阳系外行星，大约800 K，周期性地遮蔽其低质量（太阳质量的一半）的宿主恒星，并且是少数几个可以详细描述的海王星质量行星之一。先前的观测表明，它的大气中甲烷与CO的比例比在这些温度下以氢为主的大气模型预测的小100，000倍。最近的一项研究提出，如果行星大气中比H和He重的元素显着增加，这种不寻常的化学物质可以解释。在这项研究中，我们提出了补充观测GJ 436 b的大气层在过境期间获得的。我们的观测表明，这颗行星的透射光谱实际上是没有特征的，排除了无云、以氢为主的大气模型，其显著性极高，为48 σ。测得的光谱与位于约1毫巴压力下的高云或薄雾层或相对贫氢（3%的氢和氦质量分数）的大气成分一致。
2014-01-14 astro-ph.EP
Hydrogen and Sodium Absorption in the Optical Transmission Spectrum of WASP-12b
我们已经获得了$> 10$小时的中等分辨率（$R \sim 15000$）光谱曝光的凌日系外行星的主恒星WASP-12，包括$\sim2$小时，而它的行星，WASP-12 b，是在过境，与霍比-埃伯利望远镜（HET）。将出射光谱和在射光谱叠加到主出射光谱和在射光谱中，由此创建主透射光谱。在H $α$和\ion{Na}{1}（Na-D双峰）的透射光谱中观察到强的统计学显著吸收特征。当透射光谱作为相位的函数被检查时，在H $α$和\ion{Na}{1}中存在前和后透射吸收的建议。转运前吸收的时间与WASP-12 b中金属吸收的先前结果大致一致，并且\ion{Na}{1}吸收的水平与先前的试验性检测一致。在$λ$ 6122处的\ion{Ca}{1}对照线中未观察到吸收。我们特别讨论WASP-12 b H $α$吸收信号是否是环行起源的-一种解释，是由前和后过境证据支持-这将使它成为迄今为止在系外行星中检测到环行H $α$吸收的少数几个之一，研究最充分的是HD 189733 b。我们进一步讨论了HD 189733和WASP-12系统之间的显着差异，以及对吸收起源的物理理解的影响。
2018-08-21 astro-ph.EP
ACCESS: An optical transmission spectrum of the high-gravity, hot Jupiter HAT-P-23b
我们提出了一个新的地面可见光透射光谱的高重力，热木星HAT-P-23 b，获得的ACCESS项目的一部分。我们从2016年至2018年期间观察到的五次凌日中获得了光谱，200个波段中的组合波长覆盖范围在5200 nm- 9269 nm之间，每个波段的平均精度为247 ppm。HAT-P-23 b相对较高的表面重力（g ~ 30 m/s^2），结合盖亚DR 2更新的恒星和行星参数，给出了一个以氢为主的大气层的5标度高度信号为384 ppm。贝叶斯模型有利于一个明确的大气层的行星与TiO的暂定存在，同时建模恒星污染后，使用点测光参数约束。如果得到证实，HAT-P-23 b将是第一个在光学/近红外波长下观察到透明大气的高重力气体巨星的例子;因此，我们建议将观测扩展到紫外和红外，以确认我们的结果并进一步描述这颗行星。这一结果表明，将系外行星大气的透射光谱学与宿主恒星的长期光度监测相结合，可以帮助解开系外行星和恒星活动信号。
2021-04-08 astro-ph.EP
Transmission spectrum of Venus as a transiting exoplanet
2012年6月5日至6日，金星将在2117年之前最后一次凌日。这一活动是一个独特的机会，可借以评估利用透射光谱技术对靠近宜居带的地球大小的系外行星的大气层进行定性的可行性，并为这类行星的大气层提供宝贵的代用资料。在这封信中，我们提供了金星大气的理论透射光谱，可以在2012年凌日期间用光谱观测进行测试。这是利用金星大气层中的辐射转移，以及金星快车等原位任务和理论模型的输入来完成的。透射光谱覆盖0.1-5 μm的范围，探测高度为70 - 150公里的边缘。在紫外线下，它主要是吸收二氧化碳，产生约20 ppm（从地球上看）的广泛过境信号，在0.2至2.7 μm之间是由硫酸液滴造成的米氏消光（在0.8 μm处约为5 ppm），构成了云的主要甲板上方的上部阴霾层。这些特征对于类地系外行星来说是不可能的，并且可以帮助区分一个类似地球的可居住世界和一个cytheran行星。
2011-12-02 astro-ph.EP
HST hot Jupiter transmission spectral survey: evidence for aerosols and lack of TiO in the atmosphere of WASP-12b
我们提出的过境热木星WASP-12 b的HST光学透射光谱，采取与STIS仪器。从透射光谱中，我们能够果断地排除系外行星大气中TiO的显著吸收。强压力加宽的Na和K吸收特征也被排除在外，因为是显着的金属氢化物的功能。我们将我们的组合宽带光谱与各种现有的无气溶胶大气模型进行比较，尽管没有一个是令人满意的。然而，我们发现，全透射光谱可以描述的模型，其中包括显着的不透明性气溶胶：包括瑞利散射，米氏散射，托林霾，沉降粉尘配置文件。透射光谱遵循指数为α的幂律的有效消光截面，透射光谱的斜率约束量α T = -3528+/-660 K，其中T是大气温度。瑞利散射（α =-4）是最好的拟合模型之一，尽管需要接近900 K的低终止温度。亚微米尺寸的气溶胶颗粒可以提供同样好的适合整个传输光谱的温度范围很广，我们探索的是一个合理的尘埃气溶胶。大气气溶胶的存在也有助于解释斯皮策观测所暗示的适度明亮的日冕，以及发射光谱的近黑体性质。在较冷的夜侧的含钛冷凝物是WASP-12 b中总体缺乏TiO特征的最自然的解释，表明白天/夜晚冷阱是非常热的凝结物的重要影响。这些发现表明，气溶胶可以在整个大范围的热木星大气中发挥重要的大气作用，可能会影响其整体光谱和能量平衡。（节略）
2013-09-20 astro-ph.EP
A new look at NICMOS transmission spectroscopy: no conclusive evidence for molecular features
我们提出了一个重新分析档案HST/NICMOS传输光谱的系外行星系统，HD 189733，从几个分子的检测已被要求。正如预期的那样，我们可以复制以前公布的透射谱时，我们使用一个相同的模型的系统效应，虽然不确定性较大，因为我们使用的残差置换算法，努力占仪器系统学。我们还发现，透射光谱是相当大的改变时，稍微改变仪器模型，并得出结论，NICMOS透射光谱是太依赖于用于删除系统被认为是一个强大的检测分子物种的方法，因为没有物理上的理由相信，基线通量应建模为任何选择的一组参数的线性函数。
2010-12-03 astro-ph.EP
An HST Optical to Near-IR Transmission Spectrum of the Hot Jupiter WASP-19b: Detection of Atmospheric Water and Likely Absence of TiO
我们使用HST空间望远镜成像光谱仪（STIS）的低分辨率光谱测量了WASP-19 b的透射光谱。STIS光谱覆盖0.29-1.03微米的波长范围，分辨率R=500。光学数据与来自HST宽视场相机3（WFC 3）G141棱镜的档案近红外数据相结合，覆盖波长范围1.087-1.687微米，分辨率R=130。我们获得了0.53-1.687微米的透射光谱，在0.1微米的箱中S/N水平在3000和11，000之间。WASP-19是一颗非常活跃的恒星，其光学恒星通量随时间的推移而变化百分之几。我们使用与Cerro Tololo美洲天文台（CTIO）的地面活动监测的恒星活动的影响，纠正过境光变曲线。虽然我们无法使用蓝色光学数据来构建透射光谱，因为存在大的被掩盖的恒星斑点，但我们能够使用斑点交叉来帮助限制平均恒星斑点温度。为了在热木星大气中寻找预测的特征，我们还定义了差分半径测量的光谱指数，以专门寻找TiO和碱线特征的存在。我们的测量排除TiO功能预测的行星WASP-19 b的平衡温度（2050 K）在透射光谱在2.7-2.9西格玛的置信水平，根据大气模型的形式主义。由于存在H2O，WFC 3透射光谱显示出强吸收特征，其在1.1和1.4微米之间的4 σ置信水平下被检测到。结果表明，WASP-19 b是一颗没有或低水平TiO的行星，并且没有高C/O比。缺乏可观察到的TiO特征可能是由于雨水，恒星活动…
2013-07-11 astro-ph.EP
Updated Spitzer Emission Spectroscopy of Bright Transiting Hot Jupiter HD189733b
我们分析了用现已停用的斯皮策/IRS仪器获得的热木星HD 189733 b所有现有的二次日食时间序列光谱。我们描述了我们开发的新方法，以消除系统的影响，并提取准确的二次日食深度作为波长的函数，以构建系外行星的发射光谱。我们将我们的结果与Grillmair等人先前的研究进行了比较，该研究没有检查我们可用的所有数据集。我们能够确认Grillmair等人声称的6 μ m附近的水特征的检测。我们将行星发射光谱与三个模型家族进行比较-基于等温大气，灰色大气和Burrows等人的复杂辐射转移模型的两种实现，Grillmair et al.的研究。虽然我们能够拒绝基于IRS数据的97%水平的数据的简单等温和灰色模型，但这些拒绝取决于在相对较窄的波长范围内测量的食，在5.5和7 μ m之间。这突出表明，需要进行具有宽波长覆盖范围和高光谱分辨率的观测研究，以便获得关于系外行星大气层的可靠信息。
2014-10-06 astro-ph.EP
Near-infrared transmission spectrum of TRAPPIST-1 h using Hubble WFC3 G141 observations
TRAPPIST-1行星系有利于透射光谱学，并为研究可能具有非主包层的岩石行星提供了独特的机会。本文利用哈勃空间望远镜（HST）、WFC 3/G141宽视场照相机（WFC 3/G141）数据，给出了TRAPPIST-1系统第七颗行星TRAPPIST-1 h（R $_{\rm P}$ =0.752 R $_{\oplus}$，T $_{\rm eq}$ = 173 K）的透射光谱。首先，我们提取并校正原始数据以获得近红外（NIR）波段（1.1-1.7 $μ$ m）的透射光谱。我们使用三种不同的恒星污染模型对恒星调制进行了校正;虽然有些模型更好地拟合了数据，但它们在统计上并不显著，关于大气存在或缺乏的结论保持不变。最后，使用贝叶斯大气反演代码，我们把新的约束条件的大气成分的TRAPPIST-1h。根据检索分析，在近红外光谱中没有分子吸收的证据。这表明在主要大气层或由重物质（如氮）主导的次级大气层中存在高云顶或光化学烟雾层。这一结果甚至可能是缺乏大气层的结果，因为使用平线可以更好地拟合光谱。使用HST/WFC 3数据，我们还不能区分一次多云或二次晴朗的包层;然而，在大多数情况下，在大于3 $σ$的置信度下，我们可以拒绝由氢和氦主导的晴朗大气的假设。通过测试强迫二次大气的情况下，我们发现，一个CO丰富的大气（即与体积混合比为0.2）是最适合的光谱与贝叶斯因子为1.01，对应于2.1 $σ$…
2021-12-10 astro-ph.EP
