Strong H$_2$O and CO emission features in the spectrum of KELT-20b driven by stellar UV irradiation
了解你的恒星,了解你的行星大气层。每一颗有大气测量的系外行星都绕着一颗恒星运行,恒星环境直接影响行星大气。在这里,我们介绍了超热木星KELT-20 b的发射光谱,它提供了宿主恒星性质和行星大气热结构之间的观测联系。它是目前唯一一颗热辐射测量值在$T_{eq}\sim$ 2200 K范围内的行星,围绕早期A型恒星运行。通过将它与FGK恒星周围的其他类似的超热彗星进行比较,我们可以更好地了解不同的宿主恒星类型如何影响行星大气。发射光谱覆盖0.6至4.5 $μm$,数据来自TESS、HST WFC 3/G141和Spitzer 4.5 $μm$通道。KELT-20 b具有1.4 $μm$水特征强度度量S $_{H_2O}$ = -0.097 $\pm$ 0.02,并且在WFC 3/G141(T $_b$ =2402 $\pm$ 14 K)和Spitzer 4.5 $μm$通道(T $_b$ =2930 $\pm59$ K)之间的黑体亮度温度差为528 K。这些非常大的H $_2$ O和CO发射特征与A型主星相结合,使KELT-20 b成为其他类似热彗星中唯一的行星。根据PHOENIX模型的计算结果,其主星(T $_{eff}=8720\pm250$ K)丰富的FUV、NUV和光辐射是驱动其强烈的热逆和突出的辐射特征的关键。
2022-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME) XIV: A Comoving-Based Age Constraint for KELT-20
Center for Astrophysics — Harvard and Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);The University of North Carolina at Chapel Hill(北卡罗来纳大学教堂山分校)
利用 Gaia DR3 数据,研究通过共动分析确定 KELT-20 年龄为 58 ± 5 Myr,为热木星形成动力学提供了关键约束。
2026-03-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The X-ray activity of F stars with hot Jupiters: KELT-24 versus WASP-18
本文通过XMM-Newton观测KELT-24并与WASP-18对比,发现KELT-24的X射线活动正常且未受恒星-行星相互作用影响,而WASP-18的低活动性可能源于行星潮汐相互作用抑制日冕形成或恒星进入类似Maunder极小期的活动低谷。
2023-04-03 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
The GAPS programme at TNG. XLV. HI Balmer lines transmission spectroscopy and NLTE atmospheric modelling of the ultra-hot Jupiter KELT-20b/MASCARA-2b
本研究通过HARPS-N观测提取超热木星KELT-20b/MASCARA-2b的HI巴耳末线透射光谱,结合Cloudy等代码的NLTE大气建模,验证了NLTE效应对该行星大气温度结构与光谱的显著影响,且其作用强于更热的KELT-9b。
2023-06-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
KELT-12b: A $P \sim 5$ Day, Highly Inflated Hot Jupiter Transiting a Mildly Evolved Hot Star
我们报告了KELT-12 b的发现,这是一颗高度膨胀的恒星质量行星,它正在经过一颗温和进化的宿主恒星。我们确定了KELT-North巡天数据中的初始凌日信号,并通过精确的后续测光、高分辨率光谱学、精确的径向速度测量和高分辨率自适应光学成像确定了伴星的行星性质。我们优选的最佳拟合模型表明,$V = 10.64$主体TYC 2619-1057-1具有$T_{\rm eff} = 6278 \pm 51$ K、$\log{g_\star} = 3.89^{+0.054}_{-0.051}$和[Fe/H] = $0.19^{+0.083}_{-0.085}$,并具有推断的质量$M_{\star} = 1.59^{+0.071}_{-0.091} M_\odot$和半径$R_\star = 2.37 \pm 0.18 R_\odot$。这颗行星的伴星有$M_{\rm P} = 0.95 \pm 0.14 M_{\rm J}$、$R_{\rm P} = 1.79^{+0.18}_{-0.17} R_{\rm J}$、$\log{g_{\rm P}} = 2.87^{+0.097}_{-0.098}$和密度$ρ_{\rm P} = 0.21^{+0.075}_{-0.054}$ g cm $^{-3}$,使它成为已知最膨胀的巨行星之一。${\rm BJD_{TDB}}$中的下接合时间为$2457…
2016-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
KELT-9 as an eclipsing double-lined spectroscopic binary: a unique and self-consistent solution to the system
凌日热彗星提供了一个独特的机会,测量绝对行星质量,由于其径向速度信号的大小和已知的轨道倾角。测量行星质量对于理解大气动力学和极端恒星辐射下的逃逸至关重要。在这里,我们提出了超热木星系统,KELT-9,作为一个双线光谱双星。这使我们能够直接和经验性地限制恒星及其行星伴星的质量,而无需参考任何理论恒星演化模型或经验恒星标度关系。使用来自PEPSI,HARPS-N和TRES光谱仪的多个时期的数据,我们应用最小二乘反卷积来测量出过境恒星的径向速度。利用PEPSI和HARPS-N数据集,我们使用透射光谱测量过境行星的径向速度。通过拟合捕获这些开普勒运动的圆轨道解,我们恢复了行星动力学质量为2.17 $\pm$ 0.56 $\mathrm{M_J}$,恒星动力学质量为2.11 $\pm$ 0.78 $\mathrm{M_\odot}$,两者都与发现论文一致。此外,我们认为,这个系统,以及像它这样的系统,是高度过度约束,提供了多个独立的途径,经验交叉验证模型独立的解决方案的系统参数。我们还讨论了这一修订后的质量大气逃逸的研究的影响。
2022-01-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
XUV Radiation from A-stars: Implications for Ultra-hot Jupiters
极度辐射,靠近早期恒星的行星可能容易发生强烈的大气逃逸。我们回顾的文献表明,X射线到光学测量表明,对于中等质量的恒星(IMS)比$\approx$ 8250 K冷,X射线和EUV(XUV)通量平均显着高于太阳类恒星,而对于较热的IMS,由于缺乏表面对流,它是相反的。我们构建光谱能量分布的原型IMS,比较他们的太阳能。与上层行星大气加热相关的XUV通量在较冷的IMS中最高,在较热的IMS中最低,而UV通量随着恒星温度的增加而增加。我们量化的影响,这一特点的恒星通量上的质量损失的近距离行星通过模拟的大气中的行星轨道EUV明亮(WASP-33)和EUV微弱(KELT-9)的A型恒星。对于KELT-9 b,我们发现,由于恒星紫外线和光学光的吸收加热引起的大气膨胀驱动器的质量损失率为$\approx$ 10 $^{11}$ g s $^{-1}$,而恒星XUV辐射的吸收加热引起的质量损失率为$\approx$ 10 $^{10}$ g s $^{-1}$,从而低估了质量损失。对于WASP-33 b,高XUV恒星通量导致质量损失率为$\approx$ 10 $^{11}$ g s $^{-1}$。甚至更高的质量损失率是可能的较小质量的行星轨道EUV明亮的IMS。我们认为,这是微弱的XUV恒星辐射,结合相对较高的行星质量,这限制了行星质量损失率,使KELT-9类系统的长期存在。
2018-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
KELT-9 b's Asymmetric TESS Transit Caused by Rapid Stellar Rotation and Spin-Orbit Misalignment
KELT-9 b是一颗超热的木星,在极地轨道上经过一颗快速旋转的扁圆早A型恒星。我们模拟快速恒星旋转对KELT-9 b的凌日光变曲线的影响,使用凌日系外行星勘测卫星(\tess)的测光来限制行星的真实自旋轨道角,并探索KELT-9 b如何受到恒星重力变暗的影响。我们约束宿主星的赤道半径是其极地半径的$1.089\pm0.017$倍,其局部表面亮度在其热极和冷赤道之间变化$\sim38$ \%。我们建立了恒星扁率和表面亮度梯度的模型,发现它导致凌日光变曲线在最小光时附近缺乏通常的对称性。我们利用光变曲线的不对称性来限制KELT-9 b的真实自旋轨道角(${87^\circ}^{+10^\circ}_{-11^\circ}$),与\citet{gaudi2017giant}一致,KELT-9 b处于近极轨道。我们还应用重力暗化校正的光谱能量分布模型从\citet{gaudi2017giant},并发现会计快速旋转提供了一个更好的适合可用的光谱,并产生一个更可靠的估计恒星的极地有效温度。
2020-04-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
KELT-24b: A 5M$_{\rm J}$ Planet on a 5.6 day Well-Aligned Orbit around the Young V=8.3 F-star HD 93148
我们提出了KELT-24 b的发现,一个巨大的热木星绕着一个明亮的(V=8.3等,K=7.2等)年轻的F-星,周期为5.6天。主恒星KELT-24(HD 93148)的质量为$T_{\rm eff}$ = $6509^{+50}_{-49}$,半径为$R_{*}$ = $1.506\pm0.022$ $R_{\odot}$,年龄为$0.78^{+0.61}_{-0.42}$ Gyr。它的行星伴星(KELT-24 b)的半径为$R_{\rm P}$ = $1.272\pm0.021$ $R_{\rm J}$,质量为$M_{\rm P}$ = $5.18^{+0.21}_{-0.22}$ $M_{\rm J}$,从多普勒层析观测中,我们发现这颗行星的轨道与其主星的投影自旋轴($λ$ = $2.6^{+5.1}_{-3.6}$)很好地对齐。KELT-24的年轻年龄估计表明,它只是最近才开始从零年龄的主层序演化而来。KELT-24是已知拥有一颗过境巨行星的最亮恒星,周期在5到10天之间。虽然循环时间尺度比系统的年龄长得多,但我们没有检测到动态迁移所预期的大偏心率或显著未对准。它的宿主恒星的亮度和适度的表面重力使KELT-24 b成为通过光谱发射测量进行详细大气特征描述的有趣目标,因为它将弥合目前主要集中在低质量热彗星和一些棕矮星的文献结果。
2019-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet-star interactions with precise transit timing. III. Entering the regime of dynamical tides
在极短周期轨道上的热彗星,预期会因潮汐耗散而不稳定,并会螺旋式地朝向其主星。这是因为它们通过潮汐耗散将轨道运动的角动量转移到恒星内部。虽然这种现象的大小与特定恒星-行星系统的物理性质有关,但统计研究表明,潮汐耗散可能会在主序星的恒星寿命期间塑造热木星系统的结构。潮汐耗散的效率在恒星-行星系统中仍然受到很差的限制。恒星内部模型表明,辐射区动力潮汐的消散可能是驱动行星轨道衰变的主要机制。这些理论预测可以用凌日定时方法进行验证。我们获得了五颗行星的新的精确的中途过境时间。它们以前被确定为可能探测到轨道衰变的最佳候选者。对时间数据的分析使我们能够对轨道衰减率进行更严格的限制。对于HAT-P-23、KELT-1、KELT-16、WASP-18和WASP-103系统中的所有五个热彗星,都没有检测到它们的轨道周期有统计学意义的变化。对于行星HAT-P-23 b、WASP-18 b和WASP-103 b,观测表明动力潮汐消散的机制可能在它们的宿主恒星中不起作用,从而阻止了它们的快速轨道衰变。这一发现与F型恒星内部的模型一致,其中动力学潮汐由于对流核心而没有完全阻尼。对于KELT-16 b,凌日时间数据的跨度不足以验证理论预测。KELT-1b被确定为研究对流层中惯性波耗散潮汐相互作用的潜在实验室。
2022-09-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
HORuS transmission spectroscopy and revised planetary parameters of KELT-7b
本文报道了用10.4 m大加那利望远镜(GTC)上的高光学分辨率摄谱仪(HORuS)对热木星KELT-7 b($M_{\rm p}$ $=$ 1.28 $\pm$ 0.17 M $_{\rm Jup}$,$T_{\rm eq}$ $=$ 2028 K)的两次行星凌日的高分辨率光谱观测。通过对光谱的分析,得到了快速旋转母星的一组新的恒星参数。使用新导出的恒星质量和半径,和行星凌日数据的凌日系外行星勘测卫星(TESS)与HORuS速度和光度和光谱数据在文献中,我们更新和改进的星历KELT-7 b。我们的研究结果表明,KELT-7有一个角度$λ$ = $-$ 10.55 $\pm$ 0.27度之间的天空投影的恒星的自旋轴和行星的轨道轴。通过结合这个角度和我们新推导出的恒星自转周期1.38 $\pm$ 0.05 d,我们得到了一个三维的行星度$ψ$ = 12.4 $\pm$ 11.7度(或167.6度),从而加强了KELT-7是一个排列良好的行星系统。我们在KELT-7 b的透射光谱中寻找H $α$、Li I、Na I、Mg I和Ca II特征的存在,但在考虑了恒星变化对提取的行星光谱的贡献后,我们只能确定它们存在的上限为0.08- 1.4%。我们还讨论了行星数据中恒星变化的影响。我们的研究结果加强了在恒星活动的存在下进行行星大气的高分辨率透射光谱学时监测母星的重要性。
2022-06-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Trials and Tribulations in the Reanalysis of KELT-24 b: a Case Study for the Importance of Stellar Modeling
本文通过对 KELT-24 系统进行三项独立分析,发现包含 SED 的恒星模型拟合不佳,并指出系统中可能存在额外天体,强调了恒星建模在系外行星系统全局分析中的关键作用。
2024-06-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Are Am stars and hot-Jupiter planets related?
AM星通常是短周期双星系统的组成部分,潮汐相互作用会导致低旋转速度,并有助于发展所观察到的化学特性。然而,单颗Am星和属于宽双星系统的Am星的起源尚不清楚。最近有证据表明,一颗Am星可能拥有一颗热棕矮星,其他可能的Am星可能拥有热木星行星。我们想知道这些热-低质量的伴星是否能在Am星的发展中发挥作用,也就是说,它们是否能帮助缓解“单一Am”问题。我们研究了19颗早期恒星的样本,其中7颗拥有热棕矮星,12颗拥有热木星行星。我们在样品中探测到4颗Am星(KELT-19 A,KELT-17,HATS-70和TOI-503)和2颗可能的Am星(TOI-681和HAT-P-69)。特别是,我们发现了一颗新的Am恒星HATS-70,它拥有一颗热棕矮星,并排除了热木星宿主WASP-189的这类恒星,这两颗恒星的组成都与以前报道的不同。我们估计了Am星在热棕矮星(50-75%)和热矮星(20-42%)中的发生率。结果表明,热棕矮星存在于Am星中的频率高于一般的Am星。这意味着热棕矮星的存在可能在Am恒星的发展中发挥作用,并可能有助于缓解“单一Am”问题,这与热木星行星的情况不同。值得注意的是,这些结果也表明,寻找热棕矮星可能会受益于单颗Am星或宽双星系统中的Am星。我们鼓励分析其他拥有热伴星的早型恒星,以提高这里发现的初始趋势的重要性。[删节]
2022-09-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
An irradiated-Jupiter analogue hotter than the Sun
本文报道了一颗绕热白矮星 WD0032-317 运行的极强受辐照褐矮星伴星,其昼侧温度约 8,000K,极紫外辐射量约为 KELT-9b 的 5,600 倍,是研究超热巨行星极端大气的重要类比天体。
2023-08-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exploring Systematic Errors in the Inferred Parameters of the Transiting Planet KELT-15b and its Host Star
本文通过EXOFASTv2对KELT-15b的TESS测光和视向速度数据进行全局建模,系统比较28种先验选择及不同恒星模型对推断参数的影响,发现不同方法间参数一致性约为1.1σ,但恒星半径估计存在约2σ差异,提示需更多系统研究以评估系外行星群体的系统误差。
2024-08-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exploring deep and hot adiabats as a potential solution to the radius inflation problem in brown dwarfs: Long-timescale models of the deep atmospheres of KELT-1b, Kepler-13Ab, and SDSS1411B
高度辐射的气态系外行星的巨大半径长期以来一直是一个谜。一种被认为是解决热对流的机制是通过潜在温度的垂直平流加热深层大气,导致内部熵增加。在这里,我们打算探索这种机制是否也可以解释所观察到的棕矮星半径的趋势:半径随着辐射的普遍增加,除了高辐射的棕矮星轨道白矮星。我们使用一个3D GCM,MAGICO,运行一系列的Kepler-13 Ab,KELT-1b和SDSS 1411 B的大气的长时间尺度模型。这些模型使我们能够探索不仅如果一个稳定的平流层可以发展,而且相关的动态。我们发现,我们的模型分为两个不同的制度:开普勒-13Ab和KELT-1b都显示出显着的深层加热的迹象,因此保持比一维模型预测的更热的恒星。另一方面,SDSS 1411 B表现出更弱的向下加热曲线,不仅在理想条件下难以加热内部,而且对深层辐射动力学的存在高度敏感。我们发现,大尺度大气环流的位温垂直平流代表了一个强大的机制来解释随着辐射增加的通货膨胀的趋势,包括高辐射的棕矮星轨道白矮星的例外。这可以理解为是由于旋转影响的增加对中高纬平流动力学的作用而发生的。此外,当与外层大气辐射轮廓的适当参数化相结合时,这种机制本身就可能为我们在棕矮星中观察到的膨胀水平提供完整的解释。
2021-09-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
The composition of hot Jupiter atmospheres assembled within chemically evolved protoplanetary discs
在原行星盘中,大量含氧和含碳分子的雪线的径向位置将导致气体和冰中C/O比的系统径向变化。这种变化被认为是气态巨行星形成位置的一种示踪。然而,圆盘化学可以影响气体和冰中的C/O比率,从而可能消除气体巨行星大气中雪线的化学指纹。我们计算热木星大气的分子组成,使用元素丰度提取的化学动力学模型的光盘中平面,我们已经改变了初始丰度和电离率。这些模型预测的可能大气的多样性比仅使用雪线的元素比率预测的更广泛。与以往的研究结果一样,当C/O比超过太阳值时,CH $_{4}$的混合比在低层大气中增加,而C $_{2}$ H $_{2}$和HCN的混合比主要在高层大气中增加. H $_{2}$ O的混合比相应降低。我们发现,C/O $>1$的热凝聚体只能在CO $_{2}$和CH $_{4}$雪线之间形成。此外,它们只能形成在一个完全继承了星际丰度的圆盘中,并且在那里发生了微不足道的化学反应。因此,富含碳的行星可能是罕见的,除非富含碳氢化合物的冰通过卵石漂流到CH $_{4}$雪线内是一种常见的现象。我们预测的C/O比和元素丰度的组合,可以限制气体巨行星形成的位置相对于雪线的位置,并可以提供深入了解光盘化学史。
2020-09-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The GAPS Programme with HARPS-N at TNG XIX. Atmospheric Rossiter-McLaughlin effect and improved parameters of KELT-9b
在GAPS项目的框架内,我们在TNG用HARPS-N摄谱仪观测了行星宿主星KELT-9(A型星,VsinI $\sim$ 110 km/s)。在这项工作中,我们分析的光谱和提取的径向速度(RV),约束系统的物理参数和探测的行星大气的KELT-9 b。我们从高分辨率光谱中提取的平均恒星线轮廓的分析的基础上的最小二乘反卷积技术。然后,我们用一种针对快速旋转体优化的方法计算了恒星的RV,通过用纯旋转轮廓拟合平均恒星线轮廓,而不是使用高斯函数。新的光谱和分析使我们更新了该系统的轨道和物理参数,特别是将行星质量的值提高到$M_{\rm p}=2.88\pm0.35\,M_{\rm Jup}$。我们发现了一个异常的在途RV偏离理论Rossiter-McLaughlin效应的解决方案,从投影的自旋轨道角$λ=-85.78\pm0.46$度多普勒断层扫描测量计算。我们证明这种偏离是由KELT-9 b的行星大气引起的,因此我们将这种效应命名为大气Rossiter-McLaughlin效应。通过分析RV异常的大小,我们获得了行星大气的延伸信息,该延伸信息由用于反演恒星平均线轮廓的模型加权,其高达$1.22\pm0.02\,R_{\rm p}$。大气Rossiter-McLaughlin效应将在其他系外行星上观察到,这些系外行星的大气层与用于检索RV的恒星掩模有不可忽略的相关性,特别是大气层中含有铁的超…
2019-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Massive Hot-Jupiter Companion that Disfavors Giant Planet Formation Beyond the Water-Ice Line
Princeton University(普林斯顿大学);Flatiron Institute(西蒙斯基金会平顿研究所);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
通过KELT-20系统中一颗褐矮星伴星的联合分析,发现其轨道限制热木星必须在距恒星约3.7 au内形成,否则轨道交叉或不稳定,从而不支持水冰线外形成巨行星。
2026-06-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The continuing search for evidence of tidal orbital decay of hot Jupiters
许多已知的热彗星在形式上对潮汐轨道衰变是不稳定的。唯一一个直接探测到轨道衰减的热木星是WASP-12,其凌日时间测量跨越了十多年,显示轨道周期以$dP/dt\approx 10^{-9}$的速率减少,对应的潮汐品质因数约为$2\times 10^5$。在这里,我们提供了WASP-12和其他11个特别有利于探测轨道衰变的系统的凌日时间数据汇编:KELT-16; WASP-18,19,43,72,103,114和122; HAT-P-23; HATS-18;和OGLE-TR-56。对于大多数这些系统,我们提出了新的数据,延长了观测的时间基线。除了WASP-12之外,没有一个系统显示出令人信服的周期变化证据,$dP/dt$的典型上限为$10^{-9}$或$10^{-10}$的数量级,而潮汐品质因数的下限为$10^5$的数量级。一个可能的例外是WASP-19,它显示了统计上的显著趋势,尽管它可能是恒星黑子活动的虚假影响。鼓励提出进一步的意见。
2020-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Atmosphere Models of Brown Dwarfs Irradiated by White Dwarfs: Analogues for Hot and Ultra-Hot Jupiters
辐射褐矮星(BD)提供了天然的实验室来测试我们对亚恒星和辐射大气的理解。在白矮星(WD)周围已经观察到了一些短周期的BD,但是独特的强烈紫外线主导的照射提出了一个建模挑战。在这里,我们提出了第一个完全自洽的一维大气模型,考虑到紫外线照射对物体的温度结构的影响。我们探索了两个BD-WD系统,即WD-0137-349和EPIC-212235321。WD-0137- 349 B的平衡温度介于高温和超高温之间,而EPIC-212235321 B的平衡温度高于除KELT-9 b外的所有超高温。我们探讨了一些特殊的方面,照射BD大气,并表明现有的测光可以很好地配合我们的模型。此外,从这些BD的原子发射线的检测可以解释由强烈的辐射引起的温度反演,类似于最近探索的超高温超导体的反演。我们的WD-0137- 349 B模型可以再现许多但不是所有这些原子线的观测到的等效宽度。我们使用观测到的测光这些对象检索的温度结构使用PHOENIX ExoplaneT检索算法(PETRA),并证明结构与我们的模型是一致的,虽然在低压下有点冷。然后,我们讨论了这类辐射褐矮星和低质量的超热彗星之间的异同。最后,我们描述的行为,辐照BD的颜色幅度空间显示的困难,在分类辐照BD使用其他经过测试的方法孤立的对象。
2020-10-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
New and improved rotational periods of magnetic CP stars from ASAS-3, KELT and MASCARA data
磁化学特殊(mCP)星允许这样的原子扩散,磁场和恒星旋转的各种现象的调查。本研究的目的是通过增加具有精确确定的旋转周期的物体的样本来提高我们对mCP星旋转特性的认识。为此,档案测光时间序列数据从ASAS-3,KELT和MASCARA调查,以改善现有的旋转周期的信息,并得出旋转周期的mCP星迄今为止还不知道光度变量。我们的最终样本由294颗mCP星组成,其中相当多的(超过40%)是第一次作为光度变量出现在这里。此外,我们确定了24颗mCP候选恒星,它们显示出与旋转调制一致的光变,但缺乏光谱确认。我们的样本的自转周期分布与文献中的一致,大多数恒星的年龄在1亿年到1亿年之间,明显缺乏非常年轻的恒星。在零年龄的主序星上没有发现任何天体;有几颗恒星似乎已经演化到亚巨星阶段,尽管是在第一次挖掘之前。我们确定了四个食双星(HD 244391,HD 247441,HD 248784和HD 252519),它们可能拥有一颗mCP星。这是非常有趣的,因为mCP星很少在近距离双星系统中发现,特别是食双星。使用档案光谱,我们发现强有力的证据表明,HD 252519系统确实拥有一个mCP星组件。
2020-02-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detection of Fe I and Fe II in the atmosphere of MASCARA-2b using a cross-correlation method
超热类星体是气态巨行星,由于受到主星的强烈辐射,其昼面温度高于2200 K。这类天体是通过透射光谱学研究系外行星上层大气化学的完美实验室。大气层外的吸收特征被掩埋在过境剩余光谱的噪声中。然而,我们可以通过与大气传输模型进行互相关来检索数百条大气吸收线的信息,这使得我们能够大大增加大气外信号。在我们的数据的高光谱分辨率,罗斯特-麦克劳克林效应和中心到肢体的变化有很大的贡献。在这里,我们提出了第一次检测到的Fe I和铁II的吸收功能的超热木星MASCARA-2b/KELT-20 b的确认,通过使用三个过境观测HARPS-N。综合所有凌日观测结果后,我们发现Fe I和Fe II的高互相关信号,其信噪比分别为10.5 +/- 0.4和8.6 +/- 0.5。这两种物质的吸收峰似乎蓝移,Fe I的速度为-6.3 +/- 0.8 km/s,Fe II的速度为-2.8 +/- 0.8 km/s,这表明行星大气中存在从白天到黑夜的风。这些结果证实了之前对这颗行星的研究,并在MASCARA-2b大气中检测到的一长串物种中添加了一个新的原子物种(Fe I),使其与KELT-9 b一起成为迄今为止特征最丰富的超热木星。
2020-03-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Cloud property trends in hot and ultra-hot giant gas planets (WASP-43b, WASP-103b, WASP-121b, HAT-P-7b, and WASP-18b)
超热木星是迄今为止发现的最热的系外行星。观测开始提供深入了解其扩展大气层的组成和化学昼夜不对称性。两者都受到云层形成的强烈影响。我们探索了五个巨型气体行星样本的云特性趋势:WASP-43 b,WASP-18 b,HAT-P-7 b,WASP-103 b和WASP-121 b。这为JWST目标WASP-43 b和WASP-121 b的云属性提供了一个参考系。我们进一步探索化学惰性示踪剂,以观察几何不对称性,如果一个三维GCM的内部边界的位置事项的云的形式。超热电离层的昼夜温差大,导致化学不对称:白天无云,夜晚多云;原子气体与分子气体,以及各自不同的平均分子量;深热电离层与低电离大气;未耗尽与增强的C/O。WASP-18 b是样本中最重的行星,具有最低的全球C/O。全球气候可能被认为与超热行星相似,但与热气巨星不同。然而,由于当地的热力学条件以及当地的云和气体性质不同,因此每个行星的当地天气都是独特的。超热彗星的早晨和傍晚终结者将携带它们强烈的化学不对称性的特征,因此可以预期进入/排出不对称性。C/O比的增加是云形成的明显标志,这使得在利用C/O(或其他矿物比)作为行星形成的示踪剂时,云建模成为必要。大气层从白天到黑夜的几何延伸变化可以通过氦等化学惰性物质来探测。超高温超导体可能发展出深大气电离层,并通过磁流体动力学过程影响大气动力学。
2021-02-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Hot Jupiter engulfment by a red giant in 3D hydrodynamics
本文通过三维全局流体动力学模拟1倍太阳质量早期红巨星吞噬热木星的过程,揭示行星烧蚀、瓦解、锂增丰、恒星自转加速及潜在光学暂现机制。
2025-01-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Sample of Thick-Disk Stars Hosting Hot Jupiters
Department of Physics & Astronomy, University of California Los Angeles(加州大学洛杉矶分校物理与天文系);Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院卡弗里天体物理学与空间研究学院)
本文对268颗4800K-6200K的热木星宿主恒星开展分析,识别出5颗绕高α厚盘恒星运行的热木星,发现不同星族热木星存在质量与轨道周期差异,构建了最大的化学识别高α厚盘热木星宿主星表。
2026-10-16 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
HD 34736: An intensely magnetised double-lined spectroscopic binary with rapidly-rotating chemically peculiar B-type components
该研究全面表征了双线光谱双星HD 34736,确定了其轨道参数、子星自转周期变化及强磁场特征,并探讨了磁场在系统形成中的作用。
2024-11-08 astro-ph.SR
Chemical analysis of early-type stars with planets
目标。探索具有行星的早期型恒星的化学模式,寻找行星形成的可能特征。特别是,我们研究的λ Bootis化学图案和存在的巨行星之间的可能关系。方法.我们进行了详细的丰度测定的早期型恒星的样本,通过光谱合成的行星和没有。结果我们比较了样本中恒星的化学模式(13颗有行星的恒星和24颗没有探测到行星的恒星)与Lambda Bootis和其他化学性质特殊的恒星。我们在样本中发现了四颗牧夫座λ恒星,其中两颗存在行星和拱星盘(HR 8799和HD 169142),一颗没有检测到行星(HD 110058)。我们还发现了第一颗被棕矮星(zeta Del)环绕的牧夫座λ星。这对有趣的牧夫座λ星+褐矮星可以帮助测试恒星形成的场景。我们没有发现这组带有巨行星的早期型恒星的独特化学模式。然而,我们的研究结果支持,在原则上,一个建议的情况下,巨大的行星轨道前主序星可能会阻止磁盘的尘埃,并导致在一个lambda Bootis样的模式。另一方面,我们没有发现一个λ Bootis模式在不同的热木星行星的宿主恒星,这不支持的想法可能吸积从风的热木星,最近提出的文献。然后,其他机制应该解释主序恒星之间的λ牧夫座图案的存在。最后,我们认为,围绕Lambda Bootis恒星(如HR 8799和HD 169142)的行星也可能通过核心吸积过程而不仅仅是引力不稳定性形成。
2021-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dynamical orbital evolution of asteroids and planetesimals across distinct chemical reservoirs due to accretion growth of planets in the early solar system
本文通过N体数值模拟研究早期太阳系行星吸积增长如何驱动小行星和星子跨S型与C型化学储库的径向混合与均一化,揭示初始偏心率和木星、土星质量在偏心率搅动中的关键作用,并联系26Al半衰期解释NC与CC陨石二分法的形成时标。
2023-08-08 astro-ph.EP astro-ph.SR