Rayleigh Scattering in the Atmosphere of the Warm Exo-Neptune GJ 3470b
GJ 3470 b是一颗温暖的海王星大小的行星,它正穿过一颗M矮星。像其他少数已经获得透射光谱的小型系外行星一样,GJ 3470 b在近红外和中红外波段表现出平坦的光谱。最近,在其大气中探测到瑞利散射的尝试性报道。这个信号表现为观测到的行星半径随着可见光波长的减小而增加。我们着手验证这一探测结果,并利用LCOGT网络和柯伊伯望远镜在四个不同的波段(Sloan g ',Sloan i',Harris B和Harris V)观察了这颗行星的几次凌日。我们的分析揭示了一个强大的瑞利散射斜率,从而证实了以前的结果。这使得GJ 3470 b成为已知最小的具有瑞利散射检测的系外行星。我们发现,最合理的情况是氢/氦为主的大气层覆盖的云,模糊的红外线和薄雾,从而引起可见光散射的吸收功能。我们的研究结果表明,即使使用米级望远镜,也可以从地面进行系外行星大气特征描述。
2015-11-17 astro-ph.EP
The atmospheric chemistry of the warm Neptune GJ 3470b: influence of metallicity and temperature on the CH4/CO ratio
目前的观测技术能够探测一些巨型系外行星的大气层,并获得有关其大气成分的一些线索。然而,从观测中得出的化学成分并没有得到充分的了解,例如CH 4/CO丰度比的情况,这一比例的推断往往与化学模型的预测不同。最近,温暖的海王星GJ 3470 b被发现,由于它距离我们很近,过境深度很高,因此它是一个非常有希望的候选者,可以对其大气进行后续表征。我们研究GJ 3470 b的大气成分,以便与该行星的当前观测结果进行比较,为未来的观测做准备,同时也作为一个典型的案例研究,以了解温暖(亚)海王星的化学成分。这种大气层的金属丰度完全不确定,可能高达太阳的100倍。我们探索未知参数的空间,以预测可能的大气成分的范围。在探索的参数空间内,我们发现,在大多数情况下,甲烷是主要的含碳物种。然而,我们发现,在某些情况下,典型的高金属丰度与足够高的温度的CH 4/CO丰度比可以变得低于1,建议由其他温暖的(亚)海王星,如GJ 1214 b和GJ 436 b的一些多波长光度观测。至于GJ 3470 b的发射光谱,红外波长处的亮度温度可能在400和800 K之间变化,这取决于热分布和金属丰度。与高温分布相结合,相对于太阳能组成,重元素的显著富集系数为100,可以改变碳平衡,有利于一氧化碳,牺牲CH 4。然而,目前对这颗行星的观测还不能确定哪种模型更准确。
2013-12-18 astro-ph.EP
The Limits of the Primitive Equations of Dynamics for Warm, Slowly Rotating Small Neptunes and Super Earths
我们提出了显着的差异,在模拟大气流动温暖,潮汐锁定的小海王星和超级地球(基于名义GJ 1214 b)时,解决简化的,常用的,原始的动力学方程或完整的纳维-斯托克斯方程。在同一个模型中,使用几乎相同的数值设置进行的模拟之间的主导的超旋转纬向射流是显着不同的。这种差异是由于所谓的“浅流体”和传统近似法的崩溃而产生的,当旋转速度减慢时,这种近似法就会崩溃,昼夜温度对比就会增加。模拟求解完整和简化方程之间的纬向平流的变化导致大气热量再分配的显着差异,改变了大气中最热部分的位置以及昼夜之间的温度对比。对大气化学的影响,因此,观测需要研究一个模型,包括一个更详细的处理辐射转移和化学。小海王星和超级地球是非常丰富和重要的,潜在的桥梁的结构特性(质量,半径,组成)的陆地和气体巨行星。我们的研究结果表明,在解释这些行星的原始运动方程模型的输出时,需要小心。
2018-12-06 astro-ph.EP
The SOPHIE search for northern extrasolar planets XV. A Warm Neptune around the M-dwarf Gl378
我们提出了一个温暖的海王星轨道的M-矮星G1378的检测,使用径向速度测量获得的SOPHIE摄谱仪在天文台上普罗旺斯。这颗恒星是在索菲系外行星联盟的子项目中观测到的,该项目致力于寻找M矮星周围的行星。Gl 378是一颗M1恒星,距离14.96 pc。发现的这颗行星名为Gl 378 b,最小质量为13.02 $\rm M_{Earth}$,轨道周期为3.82天,位于热海王星沙漠的下边界。作为M矮星周围为数不多的此类行星之一,Gl 378 b为这些近距离行星的演化历史提供了重要线索。特别地,0.1的偏心率可能指向高偏心率偏移。这颗行星也可能由于辐射而失去了部分外壳。
2019-02-15 astro-ph.EP
A Mirage or an Oasis? Water Vapor in the Atmosphere of the Warm Neptune TOI-674 b
我们报告的观测最近发现的温暖的海王星TOI-674 b(5.25 \rearth{},23.6 \mearth{})与哈勃太空望远镜的宽视场相机3仪器。TOI-674 b位于海王星沙漠,这是一个在短轨道周期内观测到的海王星大小的系外行星。沙漠中的行星被认为由于光蒸发质量损失或轨道迁移而具有复杂的演化历史,因此识别其大气层的成分对于了解其起源至关重要。我们用G141棱镜获得了行星大气的近红外透射光谱。在提取、去趋势和拟合光谱光变曲线以测量行星的透射光谱之后,我们使用petitRADTRANS大气光谱合成代码对行星的大气进行检索,以确定存在哪些吸收剂。这些结果表明,由于在2.9 $σ$(贝叶斯因子= 15.8)处的水蒸气,在1.4 $μ$ m处的吸收增加的中等证据,以及在2.2 $σ$(贝叶斯因子= 4.0)处存在云的弱证据。TOI-674 b是进一步研究的强有力候选者,以完善水丰度,这是我们的数据限制很差。我们还结合了新的TESS短节奏光学测光,以及斯皮策/IRAC数据,并重新调整了行星的过境参数。我们发现这颗行星有以下凌日参数:$R_p/R_* = 0.1135\pm0.0006$、$T_0 = 2458544.523792\pm0.000452$ BJD和$P = 1.977198\pm0.00007$ d。这些测量完善了行星半径的估计,并改善了未来对这个非常有趣的温暖海王星的过…
2022-08-24 astro-ph.EP
Compositional diversity in the atmospheres of hot Neptunes, with application to GJ 436b
海王星大小的太阳系外行星,轨道相对接近其宿主恒星-通常被称为“热海王星”-在已知的系外行星和行星候选人中很常见。与我们的天王星和海王星类似,星云气体的低效吸积预计会产生热海王星,其质量主要由比氢和氦重的元素组成。在10-10,000倍太阳能的高大气金属丰度下,热海王星将呈现出一个有趣的大气成分连续体,从更像海王星的H2为主的大气到更像金星的CO2为主的大气。我们探讨了预测的平衡和不平衡化学的通用热海王星,并发现,大气成分变化强烈的温度和散装大气性质,如金属含量和C/O比的函数。相对奇异的H2O,CO,CO2,甚至O2占主导地位的大气可能是热海王星。我们将我们的模型的情况下,GJ 436 b,我们发现,一个CO丰富,甲烷贫乏的气氛可以是一个非常高的大气金属丰度的自然后果。从我们的结果与斯皮策日食数据GJ 436 b的比较,我们得出结论,虽然从高金属丰度的前向模型的光谱拟合是不是很好,从纯检索方法获得的拟合,这些前向模型预测的大气成分是物理和化学上更合理。因此,高金属量的大气(数量级超过太阳)应该被认为是GJ 436 b和其他热海王星的可能性。
2013-06-21 astro-ph.EP
HD 56414 b: A Warm Neptune Transiting an A-type Star
我们报告了TESS数据中的发现和HD 56414 b(又名HD 56414 b)的验证。TOI-1228 b),一颗海王星大小($R_{\rm p} = 3.71 \pm 0.20\, R_\oplus$)的行星,轨道周期为29天,在TESS南连续视区凌日一颗年轻(年龄= $420 \pm 140$ Myr)的A型恒星。HD 56414是最热的恒星($T_{\rm eff} = 8500 \pm 150 \, {\rm K}$)之一,拥有一颗已知的亚类木行星。HD 56414 b位于行星半径-热辐射通量空间中炎热的海王星沙漠的边界,这表明该行星可能正在经历质量损失。为了探索这一点,我们采用了光蒸发模型,采用了高近紫外连续辐射的A型恒星。我们发现,如果行星的质量是$\ge 8 \, M_\oplus$,那么在A型恒星典型的1-Gyr主序星寿命内,行星可以保留大部分的大气。我们的模型还预测,质量为$< 14 \, M_\oplus$的海王星大小的行星在1 Gyr以上容易受到总大气剥离的影响,这暗示了以前在FGKM型恒星周围观察到的热海王星沙漠可能延伸到A型恒星。
2022-08-12 astro-ph.EP
Investigating potential causes for high inferred intrinsic temperatures of warm transiting Neptune and Sub-Neptune planets
University of Texas, Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);The Open University of Israel(以色列开放大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Carnegie Institution for Science(卡内基科学学会)
本研究探讨温暖凌星海王星及亚海王星行星高推断内部温度的三种可能原因,发现潮汐加热和硅酸盐雨出不太可能,而云凝结可降低温度但仍高于预测,未来需结合热辐射和甲烷丰度测量以区分。
2026-09-29 astro-ph.EP
Information content of JWST-NIRSPEC transmission spectra of warm Neptunes
温暖的海王星为了解大气层外化学提供了丰富的机会。随着詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的即将到来,有必要阐明望远镜时间投资与科学收益之间的平衡。我们使用随机森林的监督机器学习方法对来自各种NIRSpec模式的透射光谱的11参数模型进行信息内容分析。三个最蓝的中等分辨率NIRSpec模式(0.7 - 1.27微米,0.97 - 1.84微米,1.66 - 3.07微米)对CO的存在不敏感。最红的中等分辨率模式(2.87 - 5.10微米)对我们模型中假设的所有分子都很敏感:CO,CO2,CH 4,C2 H2,H2O,HCN和NH3。它有效地与三个最蓝的模式竞争云丰度和颗粒大小的信息编码。在除温度和氨丰度外的每个参数的推断上,它也与低分辨率棱镜模式(0.6 - 5.3微米)竞争。我们建议天文学家使用最红的中等分辨率NIRSpec模式来研究800-1200 K温暖海王星的大气化学;其相应的高分辨率对应物提供了递减的回报。我们将我们的研究结果与以前的JWST信息内容分析进行比较,这些分析有利于蓝色订单,并建议如果这种假设不适用,对化学平衡的依赖可能会导致有偏见的结果。提出了一种简单的、与压力无关的、基于测量H2O、CO和CO2丰度的化学不平衡诊断方法。
2020-05-07 astro-ph.EP
The Metal-Rich Atmosphere of the Neptune HAT-P-26b
透射光谱学使得能够精确测量许多巨大系外行星的大气H2O丰度。对于热木星来说,将H2O丰度与金属丰度联系起来提供了对其形成条件的有力探测。然而,对海王星质量系外行星的金属丰度测量现在才变得可行。外海王星被认为拥有超太阳的金属丰度,来自于富H2O和富固体的微行星的吸积。然而,对海王星外HAT-P-26 b的初步调查表明,它的金属丰度比行星形成的核心吸积理论和天王星和海王星对太阳系的预期要低得多。在这里,我们报告了一个广泛的大气检索分析HAT-P-26 b,结合所有可用的观测,揭示其组成,温度结构和云的特性。我们的分析显示,大气中含有1.5(+2.1)(-0.9)%的H2O,O/H为18.1(+25.9)(-11.3)x太阳能,C/O < 0.33(至2 $σ$)。这更新的金属丰度,最精确的外海王星金属丰度报告日期,表明形成历史与显着的星子吸积,虽然低于天王星和海王星。我们还报告了在4.1 $σ$置信度下金属磨损的证据。潜在候选物被鉴定为TiH(3.6 $σ$)、CrH(2.1 $σ$)或ScH(1.8 $σ$)。维持气相金属在导出的温度(~560 K),需要强大的不平衡过程或外部补充。最后,我们模拟了HAT-P-26 b的JWST保证时间观测。假设成分与当前观测结果一致,我们预测JWST可以检测H2O(29 $σ$)、CH 4(6.2 $σ$)、CO2(13 $σ$)和CO(3.7 $…
2019-03-21 astro-ph.EP
Spectrally resolved helium absorption from the extended atmosphere of a warm Neptune-mass exoplanet
恒星加热导致靠近的系外行星的大气层膨胀和逃逸。这些扩展的大气很难观测,因为它们的主要光谱特征--紫外波长的中性氢--被星际介质强烈吸收。我们报告的近红外三重中性氦在过境温暖的海王星质量系外行星HAT-P-11b使用地基,高分辨率观测检测。氦特征在两次独立的凌日中是可重复的,平均吸收深度为1.08+/-0.05%。通过对该行星上层大气的3D模拟来解释吸收光谱,表明它延伸到5个行星半径之外,具有大尺度的高度和氦质量损失率< 3x10^5 g/s。吸收的净蓝移可能是由高空风以3 km/s的速度从白天向黑夜流动造成的。
2018-12-05 astro-ph.EP
A Gap in the Mass Distribution for Warm Neptune and Terrestrial Planets
行星分布中的结构提供了对塑造行星形成和演化过程的洞察。开普勒任务导致了大量关于行星半径的统计发现,但观测到的具有测量质量的行星数量要少得多。通过结合最近的质量测定计划的结果,我们发现了一个新的差距出现在行星人口的亚海王星质量行星的轨道周期小于20天。这个间隙的质量随着轨道周期的增加而减少,宽度只有几个$M_\oplus$,可能完全没有行星。拟合高斯混合模型的行星人口在这一地区有利于一个双模型分布在一个unimodal一个减少贝叶斯信息准则(BIC)的19.9,突出了差距的意义。我们讨论了几个过程,可以产生这样一个功能的行星分布,包括堆积的行星以上的差距地区,潮汐与主星的相互作用,动态相互作用与磁盘,与其他行星,或吸积材料的形成过程中。
2019-06-27 astro-ph.EP
Uniform Metallicity Measurements of M Dwarf Planet Hosts Support Metallicity-Dependent Sub-Neptune Formation
McMaster University(麦克马斯特大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);California Institute of Technology(加州理工学院);San Francisco State University(旧金山州立大学);Georgia State University(佐治亚州立大学);RECONS Institute(RECONS研究所);Flatiron Institute(平顿研究所)
研究通过测量59颗M矮星金属丰度等,结合文献数据,计算行星半径,比较超地球和亚海王星宿主恒星金属丰度分布,发现亚海王星宿主M矮星更富含金属,支持其形成假说。
2026-07-07 astro-ph.EP
TOI-5126: A hot super-Neptune and warm Neptune pair discovered by $\textit{TESS}$ and $\textit{CHEOPS}$
本研究利用TESS和CHEOPS数据确认了围绕明亮F型矮星的一对热超级海王星与温暖海王星,并发现可能的凌日时间变化,暗示存在额外行星。
2023-10-13 astro-ph.EP
TOI-2407 b: a warm Neptune in the desert
本文验证了位于海王星沙漠边界的温暖海王星 TOI-2407 b,利用 TESS 和 CMOS 红外仪器 SPIRIT 的高精度凌星数据确认其参数,为研究 M 矮星周围海王星类行星的形成演化提供比较样本。
2025-06-06 astro-ph.EP
The SOPHIE search for northern extrasolar planets VIII. A warm Neptune orbiting HD164595
高精度径向速度测量探索围绕明亮恒星运行的低质量系外行星的种群。这使得能够准确地推导出它们的轨道参数,如它们的出现率和它们的属性的统计分布。在此基础上,行星形成和演化的模型可以被约束。在过去的几年里,SOPHIE摄谱仪一直在不断改进,由于对系统仪器漂移进行了适当的校正,它现在在所有时间尺度上的径向速度测量精度达到2 m/s。作为一个专门的径向速度调查的一部分,致力于寻找低质量的行星周围的样本190个明亮的太阳型恒星在北半球,我们报告检测到一个温暖的海王星的最小质量为16.1 +- 2.7地球绕太阳模拟HD 164595在40 +- 0.24天。我们还修正了HD 190360周围多行星系统的参数。我们在即将到来的CHEOPS太空任务的背景下讨论了这一新的探测,该任务致力于对拥有已知系外行星的明亮恒星进行过境搜索。
2015-06-29 astro-ph.EP
Precise transit and radial-velocity characterization of a resonant pair: a warm Jupiter TOI-216c and eccentric warm Neptune TOI-216b
TOI-216拥有一对由TESS任务发现的温暖的大型系外行星。这些行星被发现处于或接近2:1共振,它们都表现出过境时间变化(TTV)。精确描述行星的质量和半径,轨道特性和共振行为可以测试靠近恒星轨道的行星的起源理论。以前使用TESS数据的前六个扇区对该系统进行的表征受到行星质量和轨道偏心率之间的简并影响。使用HARPS、FEROS和PFS进行的径向速度测量打破了这种简并性,TESS的TTV基线扩展和正在进行的地面凌日观测活动提高了质量和偏心率测量的精度。我们确定TOI-216 c是一颗温暖的木星,TOI-216 b是一颗偏心的温暖海王星,它们以2:1的共振进行振动,振动幅度为60 +/- 2度; TOI-216 b的自由偏心率为0.0222 + 0.0005/-0.0003;相互倾斜度为1.2-3.9度(95%置信区间)。天平动振幅、自由偏心率和相互倾斜意味着TOI-216 b在共振捕获之前或之后受到了干扰,可能是被一颗未被发现的第三颗行星所干扰。
2021-02-12 astro-ph.EP
Vibrationally excited H2 mutes the He i triplet line at 1.08 μm on warm exo-Neptunes
Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Struttura della Materia(意大利国家研究委员会材料结构研究所);University of Colorado(科罗拉多大学)
振动激发的H2可减弱温暖系外海王星的He i三重线吸收,影响其大气层辐射特性。
2025-11-26 astro-ph.EP
A Sub-Neptune Exoplanet with a Low-Metallicity Methane-Depleted Atmosphere and Mie-Scattering Clouds
由于在太阳系中没有类似的行星,数千颗质量和半径介于地球和海王星之间的系外行星的发现是系外行星科学的一大惊喜。这些超级地球和次海王星可能代表了行星形成的最常见结果。质量和半径的测量表明,大体积组成的多样性比气体巨星要大得多;然而,分子吸收的直接光谱检测和对气体混合比的限制在很大程度上仍然局限于比海王星更大的行星。在这里,我们分析了哈勃/斯皮策太空望远镜数据集的12次凌日和20次日食的次海王星GJ 3470 b,其质量为12.6 $M_\oplus$,使其接近以前研究的外海王星(22-23 $M_\oplus$)和已知具有岩石密度的系外行星(7 $M_\oplus$)之间的中点。经过多年的积累,我们的数据集提供了对水吸收(>5 $σ$)的稳健检测和对迄今为止辐射最低的行星的热发射检测。我们揭示了一个低金属含量,氢为主的大气类似于一个气体巨星,但强烈耗尽甲烷气体。低的,接近太阳的金属丰度(O/H=0.2-18)对低质量下潜在的行星形成过程以及随后的固体吸积设置了重要的限制。甲烷丰度低表明甲烷被破坏的效率比以前预测的要高得多,这表明CH $_4$ /CO转换曲线必须重新审视近距离行星。最后,我们还发现在2-3 $μ$米米氏散射特性的云不透明度急剧下降,这使得对云颗粒大小的限制变窄,并使GJ 3470 b成为JWST中红外表征的关键目标。
2019-06-30 astro-ph.EP
A giant comet-like cloud of hydrogen escaping the warm Neptune-mass exoplanet GJ 436b
由于极端的辐射,靠近母恒星的系外行星可能会失去一部分大气层。大气质量损失主要影响低质量的系外行星,这表明热岩石行星可能开始时像海王星一样,但随后失去了所有的大气层;然而,迄今为止还没有可靠的测量数据。当行星及其逃逸的大气层经过恒星时,可以在紫外光谱中观察到这种损失的特征,从而产生比光谱更深和更长的过境特征。在这里,我们报告说,在紫外线的海王星质量的系外行星GJ 436 b(也被称为格利泽436 b)的过境深度为56.3 +/- 3.5%(1西格玛),远远超过0.69%的光学过境深度。紫外线凌日重复地在光学凌日之前约2小时开始,在光学凌日之后约1小时结束,这与之前的一项声明(基于不准确的星历)有很大不同。我们由此推断,这颗行星被一个主要由氢原子组成的大型外逸层云所包围和跟踪。我们估计质量损失率在~10^8-10^9 g/s之间,这在今天还太小,不足以在母星的一生中耗尽类海王星行星的大气,但在过去会更大。
2015-06-24 astro-ph.EP
K2-290: a warm Jupiter and a mini-Neptune in a triple-star system
我们报告发现了两颗凌日行星围绕K2-290(EPIC 249624646),一颗明亮的(V=11.11)晚期F型恒星居住在一个三星系统中。在K2任务的Campaign 15期间进行了观测,为了确认和验证该系统,使用FIES,HARPS,HARPS-N和IRCS仪器进行了后续光谱学和AO成像。从AO成像和盖亚数据,我们确定了两个M-矮星的同伴在$113 \pm 2$ AU和$2467_{-155}^{+177}$ AU的分离。根据径向速度、K2光度学和主星的恒星特征,我们发现内行星是一颗半径为$3.06 \pm 0.16 R_{\oplus}$、轨道周期为$P = 9.2$天的迷你海王星。迷你海王星的半径表明,这颗行星位于半径谷之上,入射通量为$F\sim 400 F_{\oplus}$,它安全地位于超级地球沙漠之外。外层温暖的木星质量为$0.774\pm 0.047 M_{\rm J}$,半径为$1.006\pm 0.050R_{\rm J}$,每48.4天绕主星一周,轨道偏心率为$e<0.241$。它温和的离心率和迷你海王星兄弟表明,温暖的木星起源于原位形成或磁盘迁移。
2019-02-12 astro-ph.EP
Atmospheric Circulation of Eccentric Hot Neptune GJ436b
GJ 436 b是一颗独特的凌日系外行星,是最小和辐射最少的行星之一,拥有偏心轨道。由于其大小、质量和密度,GJ 436 b可能具有与海王星相似的大气金属丰度(太阳丰度的20-60倍),这使其成为研究大气金属丰度对太阳系外行星大气动力学和辐射转移影响的理想目标。我们提出了三维大气环流模型,其中包括现实的非灰色辐射转移的1,3,10,30和50倍太阳大气金属丰度的情况下,GJ 436 b。低金属量模型(1和3倍太阳)显示白天/夜间温度变化不大,高纬度急流很强。相比之下,更高的金属量模型(30和50倍太阳)表现出昼夜温度变化和强烈的赤道急流。从这些模拟产生的光谱和光变曲线表明,在50倍太阳的情况下,轨道相位的依赖性很强,而在1倍太阳的情况下,轨道相位的变化可以忽略不计。这些模型预测的行星/恒星通量比与目前的二次日食测量结果之间的比较支持GJ 436 b的高金属丰度大气(太阳丰度的30-50倍)与不平衡的碳化学。无论GJ 436 b的实际大气成分如何,我们的模型都有助于阐明金属丰度如何影响大范围温暖的太阳系外行星的大气环流。
2010-10-05 astro-ph.EP
A window for water-hydrogen demixing on warm metal-rich sub-Neptunes
University of Chicago(芝加哥大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
研究通过ATHENAIA框架探讨温暖亚Neptune上水-氢分离的可能性,发现高温度环境下金属丰富的行星可能具备分离条件,影响对大气和内部组成的理解。
2026-04-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
TOI-1670 b and c: An Inner Sub-Neptune with an Outer Warm Jupiter Unlikely to have Originated from High-Eccentricity Migration
我们报告了凌日系外行星巡天卫星在明亮的(PDMATHAMM等)主序星F7 TOI-1670周围发现的两颗凌日系外行星。TOI-1670 b是一颗亚海王星($R_\mathrm{b} = 2.06_{-0.15}^{+0.19}$ $R_\oplus$),轨道周期为10.9天; TOI-1670 c是一颗暖木星($R_\mathrm{c} = 0.987_{-0.025}^{+0.025}$ $R_\mathrm{Jup}$),轨道周期为40.7天。利用哈兰·J·史密斯望远镜上的图尔库代摄谱仪和国家伽利略望远镜上的HARPS-N收集的径向速度观测数据,我们发现外暖木星的行星质量为$M_\mathrm{c} = 0.63_{-0.08}^{+0.09}$ $M_\mathrm{Jup}$,这意味着平均密度为$ρ_c = 0.81_{-0.11}^{+0.13}$ g cm $^{-3}$。在我们的径向速度数据($M_\mathrm{b} < 0.13$ $M_\mathrm{Jup}$,置信度为99%)中未检测到内部亚海王星。像TOI-1670这样的多行星系统,拥有一颗在近圆形轨道($e_\mathrm{c} = 0.09_{-0.04}^{+0.05}$)上的温暖木星和一颗或多颗内部共面行星,这更符合“温和”的形成机制,如磁盘迁移或$in$ $situ$形成,而不是高偏心率迁移。在1…
2022-03-08 astro-ph.EP
Precise photoionisation treatment and hydrodynamic effects in atmospheric modelling of warm and hot Neptunes
本研究开发结合流体动力学与Cloudy光电离代码的CHAIN模型,模拟1至50倍地球质量的暖/热海王星,发现精确光电离处理会显著改变外流、温度与质量损失率,且影响依赖高能辐射和系统参数。
2023-12-12 astro-ph.EP
Radiative-convective models of the atmospheres of Uranus and Neptune: heating sources and seasonal effects
本研究利用季节辐射-对流模型探究天王星与海王星平流层异常增温的热源及季节效应,测试三类热源假设及组合,发现模型结果与部分观测存在差异但匹配海王星南极暖区特征。
2024-03-20 astro-ph.EP
Metal-Enriched Atmospheres in Warm (Super- and Sub-)Neptunes Induced by Extreme Atmospheric Escape
本研究通过恒星演化代码结合流体动力学逃逸模拟温暖超海王星,揭示数十亿年极端大气逃逸导致金属丰度显著富集并改变C/O和S/N比值,强调长期大气演化对解释系外行星组成的重要性。
2025-05-09 astro-ph.EP
Peering above the clouds of the warm Neptune GJ 436b with CRIRES+
本研究利用CRIRES+高分辨率光谱观测暖海王星GJ 436b的凌星,未探测到透射信号,但通过模型约束表明其云层压力高于10毫巴且金属丰度低于300倍太阳值,单次地面观测优于四次HST观测。
2024-07-09 astro-ph.EP
The GAPS Programme at TNG XL: A puffy and warm Neptune-sized planet and an outer Neptune-mass candidate orbiting the solar-type star TOI-1422
我们研究了系外行星候选者TOI-1422 b,它是由TESS太空望远镜在155 pc远的高自行G2 V恒星TOI-1422($V=10.6$等)周围发现的,其主要目标是确认其行星性质并表征其性质。我们用HARPS-N摄谱仪对TOI-1422进行了1.5年的监测,以精确量化其径向速度变化。径向速度测量与TESS光度法一起进行分析,我们还使用AstraLux仪器通过高空间分辨率图像检查混合同伴。我们估计母星的半径和质量分别为$R^*=1.019_{-0.013}^{+0.014} R_{\odot}$和$M^*=0.981_{-0.065}^{+0.062} M_{\odot}$。我们的分析证实了TOI-1422 b的行星性质,并表明在更远的轨道上存在海王星质量的行星,候选TOI-1422 c,这在TESS光变曲线中没有检测到。内行星TOI-1422 b的轨道周期为$P_{\rm b}=12.9972\pm0.0006$天,平衡温度为$T_{\rm eq, b}=867\pm17$ K。它的半径为$R_{\rm b}=3.96^{+0.13}_{-0.11} R_{\oplus}$,质量为$M_{\rm b}=9.0^{+2.3}_{-2.0} M_{\oplus}$,密度为$ρ_{\rm b}=0.795^{+0.290}_{-0.235}$ g cm $^{-3}$,可以被认为是一…
2022-07-08 astro-ph.EP
Evidence for He I 10830 Å~ absorption during the transit of a warm Neptune around the M-dwarf GJ 3470 with the Habitable-zone Planet Finder
了解高温和温暖系外行星外流大气的动力学和运动学对于了解蒸发沙漠附近系外行星的起源和演化历史至关重要。最近,对亚稳态氦原子在10830 Ω ~的共振吸收的地面测量已经成为驱动系外行星大气外流的基础环境的有力探测。我们使用宜居带行星木星(HPF)近红外摄谱仪,在三次凌日期间,报告了在环绕M矮星GJ 3470的温暖海王星的外逸层中He I 10830吸收(等效宽度$\sim$ $0.012 \pm 0.002$)的证据。这标志着He I 10830\的第一个证据,即一颗绕M矮星运行的行星的大气吸收。我们检测到的吸收范围很广,其蓝移翼延伸到-36公里/秒,这是迄今为止文献中报道的最大吸收。基于对GJ 3470紫外和X射线通量的假设,我们模拟了GJ 3470 b外逸层中氦原子的状态,并发现我们对亚稳态氦$(N_{He^2_3S} = 2.4 \times 10^{10} \mathrm{cm^{-2}})$的通量加权柱密度的测量,来自我们的过境观测,与模型一致,在其不确定性范围内。该方法将有助于研究和约束其他系外行星(如GJ 3470 b)的大气外流模型,这些行星靠近蒸发沙漠的边缘。
2020-03-30 astro-ph.EP
Silane-Methane Competition in Sub-Neptune Atmospheres as a Diagnostic of Metallicity and Magma Oceans
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Royal Observatory of Belgium(比利时皇家天文台);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院)
研究通过分析硅烷与甲烷的竞争,揭示了亚 Neptune 大气中金属度和熔岩海洋的存在。
2026-01-20 astro-ph.EP
Why do warm Neptunes present nonzero eccentricity?
大多数海王星质量的行星在近轨道(轨道周期小于几天)呈现非零偏心率,通常在0.15左右。这在某种程度上是出乎意料的,因为这些行星经历了强烈的潮汐耗散,应该在比系统年龄更短的时间尺度内使它们的轨道循环。在本文中,我们讨论了一些机制,可以反对身体潮汐,即热大气潮汐,蒸发的大气,从一个遥远的同伴激发。在前两种情况下,偏心率可以持续增加,而在最后一种情况下,偏心率只能在有限的时间内被激发(这可能超过系统的年龄)。我们展示了这些不同机制的局限性,以及其中一些机制如何根据所观察到的行星系的具体性质,解释它们目前观察到的偏心率。
2020-05-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Is the hot, dense sub-Neptune TOI-824b an exposed Neptune mantle? Spitzer detection of the hot day side and reanalysis of the interior composition
开普勒和TESS任务揭示了大量的亚海王星系外行星。尽管如此丰富,我们对亚海王星的性质和成分多样性的理解仍然有限,在很大程度上是因为通过透射光谱的大气研究几乎完全针对低密度的亚海王星,甚至那些经常受到高海拔云层影响的亚海王星。最近TESS发现的热的,致密的TOI-824 b($2.93\,R_\oplus$和$18.47\,M_\oplus$)打开了一个新的窗口,通过使通过二次日食的致密的亚海王星科学的研究。在这里,我们提出了TOI-824 b的热日侧通过斯皮策二次日食观测$3.6$和$4.5\,\mathrm{μm}$通道,结合其内部组成的再分析。测得的日食深度(142 $^{+57}_{-52}$和245 $^{+75}_{-77}$ ppm)和亮度温度(1463 $^{+183}_{-196}$和1484 $^{+180}_{-202}$ K)表明,热再分布较差($f>$ 0.49)和邦德低反射率(A $_{B}<$ 0.26)。我们的结论是,TOI-824 b可能是一个“暴露的海王星地幔”:一颗行星,其内部像海王星一样富含水,从未吸积过氢包层,或者随后失去了氢包层。然后,高金属丰度包层重新发射了大部分来自白天的辐射,自然解释了炎热的白天温度。TOI-824 b的密度也与一个巨大的岩石核心一致,该核心吸积了高达1%的氢,但观测到的日食深度有利于我们的高金属丰度GCM模拟,太阳金…
2022-11-21 astro-ph.EP
Molecular Cross Sections for High Resolution Spectroscopy of Super Earths, Warm Neptunes and Hot Jupiters
高分辨率光谱学(HRS)已被用于检测高温大气中的一些物质。这种检测的关键是准确和精确地模拟光谱,用于与R $\gtrsim$ 20,000观测值的互相关。需要最新一代的不透明度,其形成使用这种光谱的高信噪比检测的基础。在这项研究中,我们提出并公开提供截面为六种分子,H $_2$ O,CO,HCN,CH $_4$,NH $_3$和CO $_2$使用最新的线列表最适合低和高分辨率光谱。我们重点研究了红外(0.95-5~ $μ$ m)和500-1500~K之间的光谱特征,这些物种具有较强的光谱特征。我们使用最新的H $_2$和He压力展宽,在超级地球、温暖的海王星和热的海王星的光球的典型压力和温度的网格上生成这些截面。我们通过模拟三颗具有代表性的系外行星GJ~1214~b、GJ~3470~b和HD~189733~b,突出了它们最突出的红外光谱特征,这三颗行星的温度、质量和半径都有很大的变化。此外,我们验证了线列表的H $_2$ O,CO和HCN与以前的高分辨率观测的热中子。然而,我们无法检测CH $_4$与我们的新的截面的HRS观测HD~102195~b。这些高精度的不透明度对于HRS的大气探测至关重要,并且将随着新数据的可用而不断更新。
2020-04-08 astro-ph.EP
Constraints on atmospheric water abundance and cloud deck pressure in the warm Neptune GJ 3470 b via CARMENES transmission spectroscopy
本研究利用CARMENES高分辨率透射光谱分析暖海王星GJ 3470 b,未显著探测到H₂O,并通过贝叶斯方法联合约束其水丰度与云顶压力。
2024-04-09 astro-ph.EP
HST SHEL: Revealing Haze and Confirming Elevated Metallicity in the Warm Neptune HAT-P-26b
本研究利用HST和斯皮策数据构建HAT-P-26b的0.29-5.0微米透射光谱,发现弱于瑞利散射的雾霾斜率,并反演出15倍太阳金属丰度,表明该行星形成于原行星盘外侧后向内迁移。
2025-03-25 astro-ph.EP
An HST/STIS Optical Transmission Spectrum of Warm Neptune GJ 436b
GJ 436 b是了解海王星系外行星温暖大气的主要目标,也是多个JWST GTO计划的目标。在这里,我们报告了第一个基于空间的光学透射光谱的行星使用两个HST/STIS过境观测从0.53-1.03微米。我们没有发现碱吸收特征的证据,也没有发现纵向0.53微米散射斜率的证据。该光谱表明金属丰度为中至高(~100- 1000倍太阳光),而中等金属丰度情景(~ 100倍太阳光)需要气溶胶不透明度。光谱还排除了一些高度散射的雾模型。我们发现在3个不同的亚木星系外行星(GJ 436 b,HAT-P-26 b和GJ 1214 b)的透射光谱中,过境深度增加了约0.8微米。虽然大多数数据来自科技创新调查,但来自其他三个工具的数据可能表明这不是一种工具效应。只有GJ 1214 b的凌日光谱与主星光球层上的星斑模型拟合得很好。我们对主星的光度监测显示,恒星自转速率为44.1天,活动周期为7.4年。有趣的是,GJ 436在变暗时并没有变得更红,如果恒星斑点主导了变化,这是可以预料的。这些对GJ 436系统性质的见解有助于完善我们对JWST时代未来观测的期望,其更高的精度和更广泛的波长覆盖范围将揭示GJ 436 b大气的组成和结构。
2018-01-01 astro-ph.EP
Formation and dynamics of water clouds on temperate sub-Neptunes: The example of K2-18b
哈勃望远镜(HST)对温带次海王星K2- 18 b的分光凌日观测被解释为存在水蒸气和潜在的水云。一维建模研究还预测了某些条件下水云的形成。然而,这种模式无法预测由大气动力学和热反差驱动的云量,因此无法预测它们对光谱的真正影响。本研究的主要目的是了解K2- 18 b和其他温带次海王星上水云的形成,分布和观测结果。利用三维GCM模式模拟了H2占主导的大气中的大气动力学、水云形成和K2- 18 b的光谱。我们分析了大气成分(金属丰度从1* 太阳到1000* 太阳),云凝结核浓度和行星自转速率的影响。假设K_(2 - 18)b具有同步自转,我们证明了高层大气的大气环流基本上对应于对称的昼夜环流。这一制度优先导致云的形成在亚恒星点或在终结者。当金属量>100* 太阳能时,云会形成相对较大的颗粒。对于100-300* 太阳金属丰度,云在终端的分数是小的,对过境光谱的影响有限。对于1000* 太阳金属丰度,非常厚的云形成在终结者。云的分布似乎对云凝结核的浓度和行星自转速率非常敏感。用我们的模拟光谱拟合HST凌日数据表明,金属丰度约为100-300* 太阳。此外,我们发现,云部分在终端可以是高度可变的,导致过境光谱的潜在变化。这种效应在多云的系外行星上可能很常见,并且可以通过多次凌日观测来检测。
2021-01-14 astro-ph.EP
Sub-Seasonal Variation in Neptune's Mid-Infrared Emission
我们提出了一个分析所有目前可用的地基成像海王星在中红外。这些照片拍摄于2003年至2020年之间,揭示了海王星2005年南夏至前后中红外线($\sim 8-25μ$ m)发射随时间的变化。对平流层乙烷($\sim12μ$ m)、甲烷($\sim8μ$ m)和CH $_3$ D($\sim9μ$ m)敏感的图像显示了区域和全球尺度上显著的亚季节时间变化。与H $_2$ S(1)氢四极($\sim17.035μ$ m)谱的比较表明,这些变化主要与平流层温度变化有关。平流层似乎在2003年至2009年期间在多个过滤波长上冷却,随后在2018年至2020年期间南极急剧变暖。相反,对流层上层的温度--从$\sim 17-25$微米成像中推断--在这一时期似乎没有变化,除了南极,南极在2003年至2006年之间似乎最热。我们讨论了观测到的变化的背景下,季节性强迫,对流层气象学和太阳周期。总的来说,这些数据提供了迄今为止最有力的证据,证明在海王星的平流层中,这些过程在全球和区域尺度上都产生了亚季节性变化。
2022-02-23 astro-ph.EP
Water, High-Altitude Condensates, and Possible Methane Depletion in the Atmosphere of the Warm Super-Neptune WASP-107b
超级海王星系外行星WASP-107 b是一个令人兴奋的大气特征目标。它有一个异常大的大气层高度和一个小而明亮的宿主星,这增加了精确限制其当前性质和形成历史的可能性。我们报告了对WASP-107 b的首次大气研究,这是哈勃太空望远镜对其近红外透射光谱的测量。我们用两种技术确定了行星的组成:基于透射光谱的大气反演和基于观测质量和半径的内部结构建模。内部结构模型设定了$30\times$太阳大气金属丰度的$3\,σ$上限。透射光谱显示强有力的证据吸水($6.5\,σ$信心),和检索的水丰度是一致的预期太阳丰度模式。推断的碳氧比是太阳下的$2.7\,σ$的信心,我们归因于可能的甲烷消耗在大气中。光谱特征小于预测的无云成分,穿越不到一个尺度高度。在高海拔(0.1 - 3毫巴)需要一个厚的冷凝层,以配合观测。我们发现,物理动机的云模型与中等沉降效率($f_\mathrm{sed} = 0.3$)或具有0.3 $μ$ m的颗粒大小的薄雾重现所观察到的光谱特征振幅。总的来说,这些发现说明了系外行星大气的多样性和复杂性。未来的观测设施会提供更高的精度和更广的光谱覆盖范围,社会可以期待更多这样的结果。
2018-04-30 astro-ph.EP
Limits on the atmospheric metallicity and aerosols of the sub-Neptune GJ 3090 b from high-resolution CRIRES+ spectroscopy
本研究利用地基高分辨率CRIRES+光谱观测暖亚海王星GJ 3090 b,未检测到大气分子,发现其符合高金属丰度大气或高空气溶胶层两种情景,为暖亚海王星大气特征提供了新观测约束。
2025-03-20 astro-ph.EP
A Hubble PanCET Study of HAT-P-11b: A Cloudy Neptune with a Low Atmospheric Metallicity
我们提出了第一个全面的看看$0.35-5$ $μ$米的温暖($\sim 800$ K)海王星HAT-P-11 b的透射光谱来自13个单独的过境观察使用哈勃和斯皮策太空望远镜。随着先前公布的分子吸收功能的$1.1-1.7$ $μ$ m带通,我们检测到一个独特的吸收功能在1.15 $μ$ m和一个弱功能在0.95 $μ$ m,表明水和/或甲烷的存在下,与4.4 $σ$的组合意义。我们发现,这颗行星的近平坦的光学透射光谱和衰减的近红外分子吸收功能是最好的匹配模型纳入高海拔云层。大气反演使用组合的$0.35-1.7$ $μ$ m HST透射光谱产生强烈的约束大气云顶压力和金属丰度,但我们无法匹配的相对较浅的斯皮策过境深度,而不低估的近红外分子吸收带的强度。HAT-P-11b的HST透射光谱与我们的微物理云模型的预测相匹配。正演模型和反演结果都表明,HAT-P-11 b很可能具有相对较低的大气金属丰度(分别为$2 σ$和$3 σ$水平的$<4.6 \; Z_{\odot}$和$<86 \; Z_{\odot}$),这与基于太阳系行星的预期趋势形成对比。我们的工作还表明,通过增加HST STIS数据提供的宽波长覆盖对于做出这些推断至关重要。
2019-10-16 astro-ph.EP
The Warm Neptune GJ 3470b has a Polar Orbit
温暖的海王星GJ 3470 b经过附近一颗明亮的缓慢旋转的M1.5矮星($d=29$ pc)。利用基特峰天文台WIYN 3.5米望远镜上新投入使用的NEID光谱仪在两次凌日期间进行的光谱观测,我们模拟了经典的Rossiter-McLaughlin效应,产生了天空投影的$λ=98_{-12}^{+15\:\circ}$和$v \sin i = 0.85_{-0.33}^{+0.27}$ km/s。利用关于主恒星的旋转周期和大小的信息,我们的分析产生了$ψ=95_{-8}^{+9\:\circ}$的真实相似性,揭示了GJ 3470 b位于极轨道上。使用径向速度从HIRES,HARPS和可移动区行星E100,我们表明,数据是兼容的长期RV斜率$\dotγ = -0.0022 \pm 0.0011$米/秒/天超过12.9年的基线。如果RV斜率是由于从另一个同伴在系统中的加速度,我们表明,这样的同伴是能够解释的极性和轻度偏心轨道的GJ 3470 b使用两种不同的长期激励模型。外伴星的存在可以通过额外的RV观测、盖亚天体测量和未来的高对比度成像观测来进一步限制。最后,我们表明GJ 3470 b轻微偏心率产生的潮汐加热很可能使GJ 3470 b的半径膨胀了$\sim$ 1.5-1.7倍,这可能有助于解释其蒸发的大气。
2022-05-01 astro-ph.EP
NEID Reveals that The Young Warm Neptune TOI-2076 b Has a Low Obliquity
TOI-2076 b是一颗次海王星大小的行星($R= 2.39 \pm 0.10 {R_\oplus}$),它凌日了一颗年轻的($204 \pm 50 {MYr}$)明亮的($V = 9.2$)K矮星,拥有三颗凌日行星。利用WIYN 3.5 m望远镜上NEID摄谱仪的光谱观测,我们模拟了TOI-2076 b的Rossiter-McLaughlin效应,并推导出天空投影的双折射率为$λ=-3_{-15}^{+16\:\circ}$。使用恒星的大小($R=0.775 \pm0.015 {R_\odot}$)和恒星自转周期($P_{\mathrm{rot}}=7.27\pm0.23$天),我们估计了$ψ=18_{-9}^{+10\:\circ}$的周期性($ψ< 34^\circ$在95\%的置信度),表明TOI-2076 b是在一个良好的对齐轨道上。阿帕奇角天文台的3.5米望远镜同时进行的扩散器辅助测光排除了凌日期间的耀斑。TOI-2076 b加入了一个小型但不断增长的年轻行星样本,这些年轻行星在紧凑的多行星系统中具有良好的对齐轨道,并且是多凌日系统中第四颗年龄为$\lesssim 300$ Myr的行星。TOI-2076 b的低结晶度和系统中存在的凌日时间变化表明,TOI-2076系统可能是通过初始排列良好的盘中的会聚盘迁移形成的。
2023-02-24 astro-ph.EP
TOI-220 $b$: a warm sub-Neptune discovered by TESS
在本文中,我们报告的发现TOI-220 $b$,一个新的亚海王星发现凌日系外行星调查卫星(TESS)和径向速度的后续观测与HARPS摄谱仪证实。基于TESS凌日光度测量和高精度径向速度测量的综合分析,我们估计行星质量为13.8 $\pm$ 1.0 M $_{Earth}$,半径为3.03 $\pm$ 0.15 R $_{Earth}$,这意味着体积密度为2.73 $\pm$ 0.47 $\textrm{g cm}^{-3}$。TOI-220 $b$围绕着一颗相对明亮(V=10.4)和古老(10.1 $\pm$ 1.4 Gyr)的K矮星运行,周期为$\sim$ 10.69 d。因此,TOI-220 $b$是一个新的温暖的亚海王星,具有非常精确的质量和半径测定。对TOI-220 $b$内部结构的贝叶斯分析表明,由于它接受了强烈的辐射,这颗行星的低密度可以用处于辐射对流平衡的蒸汽大气层和由硅酸盐地幔和小铁芯组成的差异化内部顶部的超临界水层来解释。
2021-05-05 astro-ph.EP
Hidden Transits: TOI-2285 b is a Warmer sub-Neptune Likely with a Super-Earth Companion
本文修正了 M 型矮星行星 TOI-2285 b 的轨道周期为 13.64 d 及其更高平衡温度,并揭示了另一颗半径为 1.5 $R_\oplus$ 的超级地球候选伴星。
2025-05-28 astro-ph.EP astro-ph.IM
The HARPS search for southern extra-solar planets XL. Searching for Neptunes around metal-poor stars
恒星金属丰度-作为原行星盘金属丰度的探测器-是巨型行星形成的一个重要因素,可能是通过其对岩石/冰行星核心形成时间尺度的影响。巨行星在富含金属的恒星周围更常见,这与基于核心吸积理论的预测一致。然而,在贫金属区,行星的频率,特别是低质量行星,以及它如何依赖于金属丰度仍然是未知的。作为一个行星搜索计划的一部分,重点是贫金属恒星,我们研究的目标,从这个调查,观察与HARPS超过75个夜晚。其主要目标是评估低质量行星的存在,并对海王星和超级地球在贫金属恒星周围的频率进行初步估计。我们进行系统的搜索行星的同伴,无论是通过分析径向速度的周期图,并通过比较,在一个有意义的方式,模型与越来越多的开普勒。第一个限制在我们的贫金属样本中的行星的频率计算考虑到以前的检测(在我们的样本)的海王星大小的行星周围的HD 175607和一个候选行星(与68.42 d的轨道周期和最小质量$M_p \sin i = 11.14 \pm 2.47 M_{\oplus}$)的HD 87838,在本研究中宣布。这个频率被确定为接近13%,并与太阳金属丰度恒星的结果进行了比较。
2016-01-27 astro-ph.EP
Radial velocity confirmation of a hot super-Neptune discovered by TESS with a warm Saturn-mass companion
我们报告发现和确认的行星系TOI-1288。这颗晚G矮星拥有两颗行星:TOI-1288 b和TOI-1288 c。我们将TESS星载和地基凌日测光与HARPS-N和HIRES高精度多普勒测量相结合,我们使用这些测量来限制系统中两颗行星的质量和行星b的半径。TOI-1288~b的周期为$2.699835^{+0.000004}_{-0.000003}$ d,半径为$5.24 \pm 0.09$ R $_\oplus$,质量为$42 \pm 3$ M $_\oplus$,使这颗行星成为一颗位于海王星沙漠中的热凌日超级海王星。这个沙漠指的是在短周期轨道上缺乏海王星大小的行星。我们对TOI-1288进行了长达2.4年的多普勒监测,发现在中等偏心轨道($0.13^{+0.07}_{-0.09}$)上存在一颗土星质量的行星,其最小质量为$84 \pm 7$ M $_\oplus$,周期为$443^{+11}_{-13}$ d。TESS数据的5个扇区不包括我们对TOI-1288 c的预期过境时间,我们在这些扇区中没有检测到这颗行星的过境。
2022-11-30 astro-ph.EP
A High Internal Heat Flux and Large Core in a Warm Neptune Exoplanet
本研究结合多台望远镜数据获取暖海王星WASP-107b的全色透射光谱,检测到多种分子并约束其大气与内部参数,证实潮汐加热是这类系外行星大气化学与内部结构的关键调控过程。
2024-05-17 astro-ph.EP
The metal-poor atmosphere of a Neptune/Sub-Neptune planet progenitor
研究通过V1298 Tau b的透射光谱发现其拥有低金属度原始大气和水蒸气吸收,质量与密度极低,挑战核吸积理论并支持卵石吸积原位形成。
2023-12-28 astro-ph.EP
Possible stratospheric emission in the warm Neptune GJ 436 b from high-resolution spectroscopy
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);California Institute of Technology(加州理工学院);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室)
通过高分辨率L波段光谱学发现GJ 436 b可能的平流层发射特征,揭示其热倒置大气结构。
2026-02-19 astro-ph.EP
Phase Curves of Hot Neptune LTT 9779b Suggest a High-Metallicity Atmosphere
相位曲线测量提供了一个全球性的观点的组成,热结构和动力学的系外行星大气。虽然迄今为止所做的相位曲线测量大多数都是大型的、巨大的热行星,但人们对探测较小行星的大气层有相当大的兴趣,这些行星是行星形成的更典型的最终产物。其中一颗行星是超热的海王星LTT 9779 b,这是海王星沙漠中罕见的居民。一个配套文件介绍了行星的次日食和日侧热发射光谱;在这项工作中,我们描述了行星的光学和红外相位曲线,其特点是使用斯皮策和TESS测光。我们探测到LTT 9779 b在4.5微米处的热相位变化,发现相位振幅为358+/-106 ppm,峰值发射经度为亚恒星点以东-10度+/-21度。结合我们的二次日食观测,这些相位曲线的测量结果意味着4.5 μ m的昼侧亮温为1800+/-120 K,夜侧亮温为700+/-430 K(在2 σ置信度下<1350 K),昼夜亮温对比度为1110+/-460 K。我们比较我们的数据预测的3D GCM和类似的观测热彗星经历类似的恒星辐射水平。虽然不是决定性的,但我们对它的小的4.5微米相位偏移的测量,相对较大的相位变化幅度,以及我们的目标的昼侧发射光谱和类似温度的热彗星之间的定性差异,都表明LTT 9779 b的超太阳大气金属丰度,因为它的大小和质量可能是预期的。最后,我们提供了一个精确的星历表(P=0.79207022+/-0.0000069 d,T0=2458783.…
2020-10-24 astro-ph.EP
The SPACE Program II: No discernible spectral features in the transmission spectrum of the sub-Neptune HD 191939 b observed with HST/WFC3
Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Department of Physics and Astronomy, Heidelberg University(海德堡大学物理与天文系);The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory(约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);School of Science, University of Newcastle(纽卡斯尔大学理学院);Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
SPACE计划观测发现亚海王星HD 191939 b的透射光谱无明显特征,其大气或为超太阳金属丰度,霾与云形成可能削弱吸收特征,为研究亚海王星大气演化提供了观测依据。
2026-08-07 astro-ph.EP
JWST-SUPER I: New insights into irradiated warm Neptunes atmospheres from MIRI observations of HD 106315 c
Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Department of Astrophysics/IMAPP, Radboud University(拉德堡德大学天体物理系/IMAPP);Radboud University(拉德堡德大学);SRON, Space Research Organisation Netherlands(荷兰空间研究组织 SRON);Institute of Astronomy & Astrophysics, Academia Sinica(中央研究院天文及天文物理研究所);School of Physics & Astronomy, Space Park Leicester, University of Leicester(莱斯特大学物理与天文学学院,太空公园莱斯特);University of Vienna, Department of Astrophysics(维也纳大学天体物理系);ETH Zürich, Institute for Particle Physics and Astrophysics(苏黎世联邦理工学院粒子物理与天体物理研究所);ASTRON, Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所 ASTRON);Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM(巴黎萨克雷大学、巴黎西岱大学、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心、天体物理学与信息学实验室);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台)
本研究利用JWST MIRI和HST WFC3数据反演暖海王星HD 106315 c的大气成分,检测到水和氨,但未发现含硫分子,表明其大气富金属且处于硫贫乏化学状态。
2026-09-10 astro-ph.EP