Aluminium oxide in the atmosphere of hot Jupiter WASP-43b
我们使用贝叶斯检索包Tau-REx对公开的哈勃太空望远镜宽视场相机3（HST WFC 3）传输热木星系外行星WASP-43 b的数据进行了重新分析。我们报告了AlO在传输中具有高水平统计显著性的证据（与平面模型相比> 5-sigma，与仅含H2O的模型相比为3.4-sigma）。我们没有发现任何证据的CO，CO2，或CH 4的存在下，现有的HST WFC 3数据或斯皮策IRAC数据。我们证明，铝是适合的数据，以最高水平的置信度的所有分子的高温不透明度数据目前存在于由HST WFC 3仪器覆盖的红外区域，并在我们的检索中的斯皮策IRAC数据点的后续列入进一步支持的存在。H2O是我们发现在该区域中具有统计学显著性的唯一其他分子。在大气层的温度和压力下，预计不会有AlO从平衡化学中产生，而大气层的温度和压力正被观测数据所探测。因此，它的存在意味着某些与大气动力学有关的不平衡过程的直接证据。未来的研究，如詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）的仪器的影响进行了讨论，随着未来的不透明度的需求。与以前的研究WASP-43 b的比较。
2020-04-28 astro-ph.EP astro-ph.IM
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
The HUSTLE Program: The UV to Near-Infrared HST WFC3/UVIS G280 Transmission Spectrum of WASP-127b
本文利用HST WFC3/UVIS G280观测膨胀热木星WASP-127b的紫外-可见透射光谱，揭示其高层亚微米粒子云层，并结合档案数据将Na探测显著性提升至4.1σ，证明了该仪器在热木星大气研究中的能力。
2024-10-22 astro-ph.EP
Confirmation of Water Absorption in the Thermal Emission Spectrum of the Hot Jupiter WASP-77Ab with HST/WFC3
热彗星的二次日食观测可以揭示它们的成分和热结构。先前的观测已经显示了热木星日食光谱的多样性，包括吸收特征，发射特征和无特征的黑体光谱。本文给出了用哈勃太空望远镜（HST）和斯皮策太空望远镜在$1-5$ $μ$ m之间观测到的热木星WASP-77 Ab的二次食谱。HST观测显示出吸水迹象，表明非倒置热结构。我们适合的数据与一维自由检索和网格的一维自洽的前向模型，以确认这种非倒置的结构。自由反演对$\log(n_\mathrm{H_2O})>-4.78$的大气水丰度设置了$3σ$下限，不能约束CO丰度。网格拟合产生了轻微的超恒星金属丰度，并将碳氧比限制在小于或等于太阳值。我们还将我们的数据与Gemini-South/IGRINS光谱仪最近对WASP-77 Ab的高分辨率观测进行了比较，发现我们的观测结果与高分辨率数据的最佳拟合模型一致。然而，来自IGRINS数据的金属丰度显着低于来自我们的自洽模型拟合。我们发现，这种差异可能是由于不平衡的化学，和不同的结果之间的模型在这里应用表明，仅用低分辨率，低波长覆盖数据约束不平衡化学的困难。未来结合IGRINS，HST和JWST的观测工作将改善我们对WASP-77 Ab大气成分的估计。
2022-03-03 astro-ph.EP
ARES I: WASP-76 b, A Tale of Two HST Spectra
我们分析了超热木星WASP-76b的透射和发射光谱，用哈勃太空望远镜的宽视场相机3（WFC 3）的G141棱镜观察到。我们使用开源软件Iraclis减少和拟合每个观察的原始数据，然后使用公开可用的分析套件TauRex 3进行完全贝叶斯检索。先前对WASP-76 b的WFC3透射光谱的研究发现了氧化钛（TiO）和氧化钒（VO）或非灰色云的迹象。考虑到WASP-76的一个较暗的恒星伴星，我们重新分析了这些数据，并表明去除这个背景恒星的影响会改变光谱的斜率，导致这些可见光吸收体不再被检测到，从而消除了对非灰色云模型的需要，以充分拟合数据，但保持了以前看到的强水特征。然而，我们对发射光谱的分析表明存在TiO和大气逆温，以及大量的水。考虑到主星的亮度和大气特征的大小，WASP-76 b是一个很好的目标，可以用HST或未来的设施进行进一步的表征，以更好地了解其大气的性质，确认TiO的存在并寻找其他光学吸收剂。
2020-09-17 astro-ph.EP
The Emission Spectrum of the Hot Jupiter WASP-79b from HST/WFC3
在这里，我们提出了一个热发射光谱的WASP-79 b，通过哈勃空间望远镜宽视场相机3 G141观测作为PanCET计划的一部分。由于我们没有观察到WASP-79 b的二次日食的入口或出口，我们考虑两种情况：基于预期发生时间的固定日食中期时间，以及作为自由参数的日食中期时间。在这两种情况下，我们可以测量热发射WASP-79 b从1.1至1.7 $μ$ m在2.4 $σ$的信心与1900 K的行星亮度温度一致。我们结合我们的观察与斯皮策昼侧测光（3.6和4.5 $μ$ m），并将这些观测结果与跨越一系列金属丰度，碳氧比和再循环因子的大气前向模型网格进行比较。考虑到行星辐射的强度和我们测量的精度，我们发现了一系列与我们的数据一致的前向模型。最佳匹配平衡模型表明，WASP-79 b的向阳面具有太阳金属丰度和碳氧比，以及0.75的再循环因子。包括显著的H-不透明度的模型在1.58 $μ$ m附近提供了与WASP-79 b的发射光谱的最佳匹配。然而，具有高温云种类的模型-通过剧烈的垂直混合和低沉降效率形成-几乎没有昼夜能量输送也符合WASP-79 b的发射光谱。考虑到广泛的平衡化学，不平衡化学，多云的大气模型与我们的观察WASP-79 b的昼侧排放一致，进一步的观察将是必要的，以限制WASP-79 b的昼侧大气特性。
2021-12-14 astro-ph.EP
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
Refractory and Volatile Species in the UV-to-IR Transmission Spectrum of Ultra-hot Jupiter WASP-178b with HST and JWST
本研究结合HST与JWST观测数据，分析超热木星WASP-178b的大气透射光谱，反演其大气成分丰度，验证了两台望远镜协同观测对系外行星大气研究的重要价值。
2025-03-19 astro-ph.EP
TransitFit: combined multi-instrument exoplanet transit fitting for JWST, HST and ground-based transmission spectroscopy studies
本文提出 TransitFit 软件包，支持多望远镜、多历元、多波长凌星数据联合拟合与自定义去趋势，并通过 WASP-127b、WASP-91b、WASP-126b、WASP-43b 和 WASP-96b 等实例验证其在 JWST、HST 及地基透射光谱研究中的有效性。
2023-10-30 astro-ph.EP astro-ph.IM
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
The HST PanCET Program: Exospheric Mg II and Fe II in the Near-UV transmission spectrum of WASP-121b using Jitter Decorrelation
我们提出了热木星WASP-121 b的HST近紫外线（NUV）过境，作为PanCET计划的一部分。在两个凌日事件期间的时间序列光谱被用来测量在2280和3070埃之间的透射光谱，分辨率为30，000。使用来自61个STIS访问的HST数据，我们表明，来自HST的指向控制系统的数据可以用于去相关仪器系统误差（抖动去相关），我们使用该仪器来拟合WASP-121 b光变曲线。在6- $σ$置信度下，NUV光谱显示出非常强的吸收特征，NUV白光曲线大于平均光学和近红外值。我们确定和光谱解析吸收从镁二双峰在行星外逸层在5.9- $σ$的置信水平。观察到Mg ii双峰在2796埃谱线处达到$R_{pl}/R_{star}=0.284\pm0.037$高度，在2804埃谱线处达到$0.242\pm0.0431$高度，这超过了在凌日几何中观察到的罗氏瓣尺寸（$R_{\rm eqRL}/R_{star}$ = 0.158）。我们还检测和解决强功能的Fe二UV 1和UV 2多重峰，并观察线达到高度的$R_{pl}/R_{star}\approx0.3$。在这些高海拔地区，大气中的Mg ii和Fe ii气体不受地球引力的约束，这些电离的物质可能是流体动力学的逃逸，也可能是磁限制的。高海拔的难熔镁和铁原子也表明，这些物种不会被困在深处的凝结云中，这对深层内部温度产生了限制。
2019-08-01 astro-ph.EP
Exoplanet atmosphere retrievals in 3D using phase curve data with ARCiS: application to WASP-43b
目的。建立一个包含系外行星大气3D性质的检索框架，并将其应用于热木星系外行星WASP-43 b观测到的发射相位曲线和透射光谱。方法.我们介绍了我们的3D框架，它可以作为GitHub的独立模块免费提供。我们使用大气建模和贝叶斯反演包ARCiS（巧妙的建模代码为系外行星科学）进行8个三维反演的同时传输（HST/WFC 3）和相位相关的发射（HST/WFC 3，斯皮策/IRAC）观测的WASP-43 b作为案例研究。我们评估输入假设如何影响我们的检索结果。特别是，我们看看约束平衡化学与自由分子检索，没有云与参数化云的情况下，并使用斯皮策相位数据，已减少从两个不同的文献来源。对于自由化学检索，我们检索丰富的H2O，CH 4，CO，CO2，AlO，和NH3作为相位的函数，与更多的物种被认为是平衡化学检索。结果我们发现一致的超太阳C/O（0.6-0.9）和超太阳金属丰度（1.7-2.9 dex）的所有检索设置，假设平衡化学。大气热量分布，热点移动（15.6对4.5不同的斯皮策数据集），和温度结构的斯皮策发射相位数据的影响。与其他研究的WASP-43 b，包括可用的GCM模拟进行比较。结论.我们开发的参数化3D设置提供了一个有价值的工具来分析广泛的观测数据集，如光谱相位曲线。不久的将来，詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和Ariel等任务的观测将大大提高我们对WASP-43 b等系外行星大气层的…
2022-06-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
The HST PanCET Program: Hints of Na I & Evidence of a Cloudy Atmosphere for the Inflated Hot Jupiter WASP-52b
我们提出了一个光学近红外透射光谱的膨胀热木星WASP-52 b使用三个过境观测安装在哈勃太空望远镜上的太空望远镜成像光谱仪（STIS），结合斯皮策/红外阵列相机（IRAC）测光在3.6微米和4.5微米。由于WASP-52是一个中等活跃（log（Lx/Lbol）= -4.7）的明星，我们校正的过境光变曲线的恒星活动的影响，使用地面测光监测数据从全天超新星自动巡天（ASAS-SN）和田纳西州立大学的自动成像望远镜（AIT）。我们在38分光光度计的光变曲线从0.29到4.5微米的数据和测量的过境深度的中位数精度为90 ppm。我们比较了传输光谱的网格向前大气模型，发现我们的结果是一致的多云光谱和钠的证据在2.3西格玛的信心，但没有可观察到的证据，即使在cloudwest光谱通道钾吸收。我们发现WASP-52 b的光学透射光谱与经过充分研究的膨胀热木星HAT-P-1b相似，后者具有可比的表面重力，平衡温度，质量，半径和恒星辐照水平。然而，在更长的波长下，WASP-52 b和HAT-P-1b的最佳拟合模型预测了非常不同的特性，这可以通过波长超过1微米的观测来证实。确定具有共同大气特性和类似系统参数的行星将有助于利用詹姆斯·韦伯太空望远镜进行比较大气研究。
2018-11-02 astro-ph.EP
Climate of an Ultra hot Jupiter: Spectroscopic phase curve of WASP-18b with HST/WFC3
我们提出了一个全轨道的分析，光谱相位曲线的超热木星WASP-18 b，获得了与宽视场相机3搭载哈勃太空望远镜。我们测量到这颗行星的标准化昼夜光度对比度>0.96：行星的日面辐射为964+-25 ppm，相当于2894+-30 K，我们将其夜面辐射的上限设定为<32 ppm或1430 K。我们还发现，相位曲线的峰值在亮度上向东偏移了4.5 ± 0.5度，这个偏移量很小，但很大。我们比较提取的相位曲线和相位分辨光谱的三维全球环流模式，发现广泛的数据可以很好地再现这些模式。我们发现，从这个比较几个约束的大气性质的行星。首先，我们发现我们需要有效的阻力来解释观察到的非常低效的昼夜再循环。我们证明，这种阻力可能是由于洛伦兹力阻力的磁场弱至10高斯。其次，我们表明，一个高的金属是不需要匹配的大昼夜温度对比。事实上，由于WASP-18 b大气中的高温化学，金属丰度对相位曲线的影响与较冷的气态巨行星不同。此外，我们比较了目前的UHJ光谱相位曲线，WASP-18 b和WASP-103 b，并表明这两颗行星提供了一个一致的图片，在其测量和推断的属性显着相似。然而，这些性质的关键差异，例如它们的亮度偏移和半径异常，表明UHJ可以用来区分气体巨行星膨胀的竞争理论。
2019-04-03 astro-ph.EP
Exoplanet Transit Spectroscopy Using WFC3: WASP-12 b, WASP-17 b, and WASP-19 b
我们报告分析的凌日光谱的太阳系外行星WASP-12 b，WASP-17 b和WASP-19 b使用宽视场相机3的HST。我们使用与Berta等人（2012）使用的技术在某些方面类似的策略分析每个行星的单次凌日数据，但我们扩展了他们的方法，使我们能够通过利用波段积分时间序列和测量探测器上光谱随时间的漂移来校正通道或波长依赖的仪器效应。我们实现了几乎光子有限的结果为个人的光谱箱，但在过境深度的频带集成数据的不确定性加剧了由轨道相位HST的观测所施加的光变曲线的不均匀采样。我们对所有三个物体的最终过境光谱与可能由于水而在1.4微米处存在的广泛吸收特征一致。然而，吸收的幅度小于根据斯皮策先前的观测所预期的，可能是由于近红外或非太阳成分中的烟雾吸收。具有不同成分和温度结构的模型的简并性与数据中任何特征的低振幅相结合，排除了我们对大气成分进行明确约束的能力，而无需使用WFC 3进行额外观测以提高S/N和/或全面的多波长分析。
2013-10-10 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
Global Climate and Atmospheric Composition of the Ultra-Hot Jupiter WASP-103b from HST and Spitzer Phase Curve Observations
我们目前的热相位曲线测量热木星WASP-103 b观测哈勃/WFC 3和斯皮策/IRAC。相位曲线有很大的振幅和可忽略的热点偏移，表明穷人的热量再分配到夜侧。我们适合的相位变化与一系列的气候图，并发现球谐函数模型一般提供了最佳的配合。相位分辨光谱与WFC 3带通中的黑体一致，亮度温度范围从夜侧的$1880\pm40$ K到昼侧的$2930 \pm 40$ K。昼侧光谱在斯皮策波段有一个明显更高的亮度温度，可能是由于CO排放和逆温。逆温在夜面不存在。我们检索了大气成分，发现成分是中等金属富集（$\mathrm{[M/H]} = 23^{+29}_{-13}\times$太阳）和碳氧比低于0.9在$3\,σ$的信心。与较冷的热离子交换器相反，我们没有检测到来自水的光谱特征，这归因于部分H $_2$ O解离。我们比较的相位曲线的三维大气环流模型，并发现磁阻力的影响，需要匹配的数据。我们还将WASP-103 b光谱与褐矮星和年轻的直接成像同伴进行了比较，发现这些物体具有明显更大的水特征，表明表面重力和辐照环境在塑造热彗星光谱方面起着重要作用。这些结果突出了系外行星大气的3D结构，并说明了相位曲线观测对于理解其复杂的化学和物理的重要性。
2018-06-06 astro-ph.EP
HST/STIS capability for Love number measurement of WASP-121b
通过测量勒夫数$h_2$和$k_2$，来自凌日光变曲线、径向速度和凌日时间观测的数据可以用来探测平均密度以外的系外行星的内部。利用跨年基线，从径向速度和凌日时间变化观测中首次间接估计了系外行星的$k_2$。没有一个单一的测量$h_2$已经实现了过境光变曲线，主要是因为目前的观测设施的光度精度仍然太低。我们表明，哈勃太空望远镜上的成像摄谱仪仪器可以测量热木星WASP-121 b的$h_2$，如果只收集更多的观测。我们表明，必须进行仔细处理的噪音和恒星临边暗化，以实现测量的$h_2$。特别是，我们发现，估计的$h_2$的噪声建模的影响是强于肢体变暗建模的影响。此外，我们强调，小波方法的相关噪声分析可以掩盖边缘增亮。最后，利用现有的数据，我们简要地讨论了$h_2 = 1.39^{+0.71}_{-0.81}$的内部结构的初步测量。额外的观测将进一步限制WASP-121 b的内部，并可能提供有关暴胀物理学的见解。使用这里提出的方法与哈勃太空望远镜的可能性提供了一个桥梁之前，高质量的数据将返回詹姆斯韦伯太空望远镜和柏拉图望远镜在未来十年。
2019-12-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
VLT/FORS2 comparative transmission spectroscopy II: confirmation of a cloud-deck and Rayleigh scattering in WASP-31b, but no potassium?
我们目前的热木星WASP-31 b的透射光谱使用FORS 2的VLT在两个主要的过境。观测覆盖了$\approx$ 400- 840 nm的波长范围。光变曲线被显着的系统学破坏，但这些都是一阶不变的波长，并可以使用来自白光曲线的共模校正删除。我们在15 nm箱中达到了$\approx$ 140 ppm的渡越深度精度，尽管精度在波长范围内变化很大。我们的FORS 2观测证实了以前使用HST/STIS推断的云甲板。我们还使用高斯过程模型重新分析了HST/STIS数据，发现与早期测量结果非常一致。我们重现了短波长的瑞利散射特征（$\lesssim$ 5300 $Å$）和较长波长的云层。然而，我们的FORS 2观测似乎排除了先前使用STIS检测到的大钾特征，但它从HST/STIS数据中恢复，尽管幅度和显著性降低（$\approx$ 2.5 $σ$）。我们的结果和早期的STIS钾探测（$\approx$ 4.3 $σ$）之间的差异是地面观测的大地污染的结果，或者是低估了HST/STIS中窄带特征的不确定性，当使用线性基模型来解释系统学。我们的研究结果进一步证明了使用地面多目标光谱仪研究系外行星大气，并强调了我们在解释热彗星低分辨率光谱中的窄带特征时需要谨慎。
2017-02-07 astro-ph.EP
On spectroscopic phase-curve retrievals: H2 dissociation and thermal inversion in the atmosphere of the ultra-hot Jupiter WASP-103 b
这项工作提出了一个重新分析的光谱相位曲线观测的超热木星WASP-103 b获得的哈勃太空望远镜（HST）和斯皮策望远镜。传统的1D和统一的1.5D光谱检索技术，允许映射的热结构和微量气体在这个星球上作为经度的函数的丰度。在白天，大气被发现有很强的逆温，与热分解的迹象跟踪连续H-不透明度。水蒸气遍布整个大气层，但丰度约为1 e-5，与这种分子的热分解一致。关于金属氧化物和氧化物，在WASP-103 b的热点和日照侧检测到FeH，但TiO和VO不存在可检测的量。还发现了CO和CH 4等含碳物种，但由于它们的检测依赖于HST和Spizer的组合，因此应谨慎解释检索到的丰度。自由和平衡化学检索总体上是一致的，允许恢复强大的金属丰度和C/O比为这颗行星的约束。相位曲线分析表明，WASP-103 b的大气与太阳元素比值是一致的。
2021-12-18 astro-ph.EP
Transmission Spectroscopy of WASP-79b from 0.6 to 5.0 $μ$m
作为PanCET计划的一部分，我们对WASP-79 b进行了光谱研究，WASP-79 b是一颗膨胀的热木星，围绕波江座的一颗F型恒星运行，周期为3.66天。基于Smalley等人（2012年）的原始WASP和TRAPPIST测光，我们检查了HST/WFC 3（1.125 - 1.650 $μ$ m），Magellan/LDSS-3C（0.6 - 1 $μ$ m）数据和Spitzer数据（3.6和4.5 $μ$ m）。使用所有三个仪器的数据，我们将水丰度限制为-2.20 $\leq$ log（H $_2$ O）$\leq$ -1.55。我们提出了这些结果以及大气反演分析的结果，这有利于包括FeH和H $^-$在大气模型。我们还提供了基于Smalley，HST/WFC 3，LDSS-3C，Spitzer和TESS过境时间的更新星历。WASP-79 b具有可探测的水特征，并占据了温度/重力相空间的透明/多云过渡区，因此是JWST主任的自由裁量早期释放科学（DD ERS）计划的目标，ERS观测计划在第一周期执行。凌日系外行星已被批准进行78.1小时的数据收集，随着JWST发射的延迟，WASP-79 b现在是全色传输计划的目标。该计划将以4种不同的仪器模式对WASP-79 b进行42小时的观测，为研究这颗热木星提供更多的数据。
2019-11-05 astro-ph.EP
A Comprehensive Analysis of WASP-17b's Transmission Spectrum from Space-Based Observations
由于其1770 K的平衡温度，WASP-17 b是一颗1.99 $R_\mathrm{Jup}$，0.486 $M_\mathrm{Jup}$的系外行星，位于高温和超高温彗星之间的关键时刻。利用哈勃空间望远镜（HST）第三代宽视场相机（WFC 3）的测量结果，给出了它的0.3-5 $μm$透射谱，并利用改进的分析技术，重新分析了HST空间望远镜成像光谱仪（STIS）和斯皮策空间望远镜红外阵列相机（IRAC）的观测结果。我们实现了132 ppm的中位精度，整个光谱的平均值为272 ppm。我们还利用凌日系外行星勘测卫星（TESS）和地面凌日观测来改进WASP-17 b的轨道周期。为了解释观测到的大气，我们利用自由和平衡化学反演分别使用POSEIDON和ATMO检索代码。我们在$>7 σ$检测到H $_2$ O的吸收，并在$>3 σ$发现CO $_2$吸收的证据。我们没有看到先前检测到的Na和K吸收的证据。在一个广泛的检索配置套件，我们发现的数据有利于双峰的解决方案，高或低的金属丰度模式的光学约束差的结果，并证明了使用多个统计模型选择的重要性。未来的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）GTO观测，结合目前的透射光谱，将能够对WASP-17 b的大气层进行精确的限制。
2022-03-04 astro-ph.EP
The Transit Timing and Transmission Spectrum of Hot Jupiter WASP-43 b from a decade of Multi-band Transit Follow-up Observations
National Astronomical Research Institute of Thailand（泰国国家天文研究所）；Jodrell Bank Centre for Astrophysics, University of Manchester（曼彻斯特大学乔德雷尔银行天体物理学中心）；Department of Physical Sciences, The Open University（开放大学物理科学系）；Department of Physics and Institute of Astronomy, National Tsing-Hua University（国立清华大学物理系和天文研究所）；Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES)（阿亚巴塔观测科学研究所以及研究所）；Département d’Astrophysique/AIM, CEA/IRFU, CNRS/INSU, Univ. Paris-Saclay, Univ. de Paris（天体物理系/AIM，CEA/IRFU，CNRS/INSU，巴黎萨克雷大学，巴黎大学）
通过十年多波段凌后观测数据，结合地面和空间观测，研究WASP-43 b的凌时间变化和大气特征，发现高精度多仪器数据对大气建模至关重要。
2026-04-07 astro-ph.EP
Near-UV Absorption, Chromospheric Activity, and Star-Planet Interactions in the WASP-12 system
我们用HST观测了极近热木星系统WASP-12。WASP-12 b的近紫外线传输比光学传输深三倍，显示出广泛的扩散气体，远远超出了罗氏瓣。吸收气体的分布在不同的访问之间变化。最深的NUV凌日是在具有强烈光球吸收的波长范围内，这意味着吸收气体可能具有与恒星光球相似的温度和成分。我们的光谱显示，在两次HST访问中的每一次访问中，在约200个波长处的吸收显著增强（比中值低3 σ以上）;其中65个波长在两次访问之间是一致的，使用严格的速度匹配标准，排除速度变化超过约20 km/s的匹配。多余的过境深度稳健检测整个内翼的MgII共振线独立的两个HST访问。我们在FeII 2586 A中检测到吸收，这是在系外行星过境中检测到的最重的物种。Mg II线核的通量为零，其他观测到的年龄和光谱型相似的恒星所具有的发射核明显不存在。WASP-12可能产生正常的MgII配置文件，但这些强共振线的内部部分可能受到外来吸收的影响。所需的Mg+柱比ISM预期的大一个数量级，尽管我们不能完全排除这种可能性。一个更合理的吸收来源是WASP-12 b损失的气体。我们表明，行星质量损失可以产生所需的列。我们的第二次访问NUV光变曲线显示了恒星耀斑的证据。我们表明，一些可能的过境检测稀有元素的共振线可能是由于在共同的物种，而不是非共振跃迁。我们提出了光学观测和更新的过境星历。
2013-01-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
HST hot-Jupiter transmission spectral survey: detection of potassium in WASP-31b along with a cloud deck and Rayleigh scattering
我们提出了哈勃太空望远镜的光学和近红外透射光谱的过境热木星WASP-31 b。光谱覆盖0.3-1.7 $μ$ m，分辨率$R\sim$ 70，我们结合斯皮策测光覆盖全光学到IR。光谱主要由具有平坦透射光谱的云甲板主导，这在波长$>0.52μ$ m处是明显的。云甲板出现在高海拔和低气压，因为它覆盖了大部分预期的光学Na线和近红外H $_2$ O特征。虽然Na I吸收未被明确识别，但所得光谱确实显示在4.2- $σ$置信水平下检测到非常强的钾特征。未检测到加宽的碱性翼，表明压力低于$\sim$ 10 mbar。缺乏Na和强K是行星大气中亚太阳Na/K丰度比（ln[Na/K] $=-3.3\pm2.8$）的第一个迹象，这可能是由行星夜晚的Na凝结或原始丰度变化来解释的。在短波长处检测到强瑞利散射特征，具有4- $σ$显著斜率。两种不同的气溶胶大小的人口可以解释光谱，一个较小的亚微米大小的颗粒人口达到高海拔地区产生蓝色的瑞利散射签名的顶部上的一个较大的，较低的人口负责在较长的波长平坦的云层甲板。我们估计，大气环流是足够强大的混合微米大小的颗粒向上所需的1-10毫巴的压力，必要的解释云甲板。这些结果进一步证实了云在热对流层中的重要性，它可能主导整个光谱，并可能改变关键气体物种的丰度。
2014-10-28 astro-ph.EP
HST PanCET program: Non-detection of atmospheric escape in the warm Saturn-sized planet WASP-29 b
短周期气态巨系外行星由于其巨大的尺度高度和强烈的高能辐射，容易受到强烈的大气逃逸。这个过程被认为是普遍存在的，但到目前为止，我们只在热木星和温暖的海王星中探测到了大气逃逸的直接证据。在不同的辐射水平下，土星大小的中间系外行星的案例很少，这使得人们无法详细了解热气巨星大气逃逸的基本物理学。我们的目标是评估温暖的（$T_\mathrm{eq} = 970$ K）土星WASP-29 b的高能环境，并寻找大气逃逸的特征。我们使用哈勃太空望远镜的远紫外（FUV）观测来分析WASP-29 b过境期间H I，C II，Si III，Si IV和NV的通量时间序列。在3 $σ$置信度下，我们排除了Lyman- $α$蓝翼中大于92%和红翼中大于19%的任何运输中H I吸收。我们发现在133.45 nm处的基态C II发射谱线中$39\%^{+12\%}_{-11\%}$的在途通量降低。但由于这个信号只在一次访问中出现，因此很难将基态C II信号归因于行星或恒星。我们将3 $σ$的吸收上限分别为40%，49%和24%的Si III，Si IV，和激发态C II在133.57 nm。低活动水平和微弱的X射线光度表明WASP-29是一颗古老的不活跃恒星。能量有限的近似与主机的重建EUV光谱相结合，表明该行星正在以$4 \times 10^9$ g s $^{-1}$的速度失去其大气。Lyman- $α$…
2021-04-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Hubble Space Telescope observations of the NUV transit of WASP-12b
我们提出了四个紧密间隔的NUV凌日的热类星体的系外行星WASP-12 b使用HST/COS的新的观测，显着增加了观测到的NUV光曲线相对于以前的观测的相位分辨率，同时最大限度地减少系统的时间变化。我们观察到显着过量的NUV吸收过境期间，平均归一化过境流量的$F_\mathrm{norm}\simeq0.97$，即$\simeq$ 2-5 $σ$深于光学过境水平的$\simeq0.986$均匀的恒星盘（确切的置信水平取决于所使用的归一化方法）。我们进一步观察到一个不对称的过境形状，这样的合并后的流量是整体$\simeq$ 2-3 $σ$高于合并前的值，其特征是在合并前和过境水平之间的计数率的快速变化。我们没有发现早期进入NUV过境的证据所建议的早期HST观测。然而，我们表明，NUV计数率观察之前的光学过境是高度可变的，但总体$\simeq$ 2.2-3.0 $σ$低于过境后的值和可比的深度光学过境，可能形成一个可变区域的NUV吸收至少相位$ϕ\simeq$ 0.83，受数据覆盖范围的限制。
2015-02-26 astro-ph.EP
The phase curve and the geometric albedo of WASP-43b measured with CHEOPS, TESS and HST WFC3/UVIS
太阳系外行星的相位曲线和次食的观测为了解行星大气的组成和热结构提供了一个窗口。例如，对次日食的光度观测导致对行星几何学的测量，这是大气中存在云的指示器$A_g$。在这项工作中，我们的目标是测量WASP-43 b，一个中等辐射的巨行星的平衡温度为$\sim$ 1400~K的光域中的$A_g$。为此，我们分析了CHEOPS收集的二次日食光变曲线，以及TESS观测系统和公开可用的测光与HST WFC 3/UVIS。我们还分析了日食的红外观测档案，并检索了行星的热发射光谱。通过将热谱外推到可见光波段，我们对热辐射的食光进行了修正，并导出了光学$A_g$。光学数据的拟合导致相位曲线信号的边缘检测，其特征在于分别在CHEOPS和TESS通带中的$160\pm60$ ~ppm和80 $^{+60}_{-50}$ ~ppm的幅度，具有$\sim50^\circ$的向东相移（1.5 $σ$检测）。红外数据的分析表明，非倒置的热剖面和太阳一样的金属丰度。光学和红外分析的结合使我们能够推导出$A_g<0.087$的光学吸收度的上限，置信度为99.9%。我们对WASP-43 b大气层的分析将这颗行星置于辐射热彗星的样本中，具有单调的温度-压力剖面，并且没有迹象表明行星向阳面有反射云凝结。
2022-09-12 astro-ph.EP
Spitzer Phase Curve Constraints for WASP-43b at 3.6 and 4.5 microns
先前对热量再分配效率（将能量从行星高辐射的昼面传输到其永恒黑暗的夜面的能力）的测量显示，系外行星之间存在相当大的差异。理论模型预测潮汐锁定行星的热再分配效率和温度之间存在正相关关系;然而，最近的HST WASP-43 b光谱相位曲线结果与目前的预测不一致。使用斯皮策太空望远镜，我们在3.6和4.5微米处总共获得了WASP-43 b的三条相位曲线观测结果（P=0.813天）。第一个3.6微米的访问展示了虚假的夜面发射，需要调用我们的无云大气检索的非物理条件。另外两次访问表现出强烈的昼夜对比，与HST数据一致。为了调和与理论预测的偏差，WASP-43 b需要有一个高海拔的夜侧云/霾层来阻挡其热辐射。云/霾可以在地球凉爽的、几乎逆行的中纬度气流中产生，然后在高海拔地区穿过它的夜面消散。由于中纬度流动只在快速旋转（$\lesssim1$白天）的行星中出现，这可以解释观测到的将测量到的昼夜对比度与行星旋转速率相关联的趋势，该趋势与所有当前斯皮策相位曲线结果相匹配。结合独立的行星排放测量从多个阶段，我们得到一个精确的昼侧半球H2O丰度（$2.5\times 10^{-5} - 1.1\times 10^{-4}$在1 $σ$置信度），并假设化学平衡和缩放的太阳丰度模式，我们得出相应的金属丰度估计是一致的太阳（0.4 - 1.7）。在相同的假设下，使用检索到的全球CO+CO2丰度，我们估计可比的…
2016-12-30 astro-ph.EP
ACCESS: Confirmation of no potassium in the atmosphere of WASP-31b
我们提出了一个新的光学（400- 950 nm）的热木星WASP-31 b（M=0.48 MJ; R= 1.54 RJ; P=3.41天）的透射光谱，通过结合四个凌日观测。这些凌日现象是在拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦巴德望远镜上用IMACS观测到的，作为ACCESS项目的一部分。我们调查存在的云/雾在这颗行星的高层大气中，以及恒星活动的贡献上所观察到的功能。此外，我们寻找碱金属元素Na I和K I的吸收特性，特别关注K I，其中有两个先前发表的不一致的结果。HST/STIS观测发现了K I，而地面的低分辨率和高分辨率观测则没有。我们使用平衡和非平衡化学检索探索行星和恒星的参数空间的系统与我们的光学数据结合现有的近红外观测。我们的最佳拟合模型是散射斜率与瑞利斜率（α =5.3+2.9-3.1）一致，高海拔云的对数云顶压力为-3.6+2.7-2.1巴，可能是柔和的H2O特征。我们发现，我们的观察支持其他基于地面的索赔没有KI。云可能是H2O等信号非常微弱，Na或K无法检测到的原因。然后，我们将麦哲伦/IMACS透射光谱与现有的VLT/FORS 2，HST/WFC 3，HST/STIS和斯皮策观测结果并列，以进一步限制行星的光学到红外大气特征。我们发现，一个陡峭的散射斜率（α = 8.3+/-1.5）是锚定的STIS波长蓝向400 nm，只有原来的STIS观测显示出显着的钾信号。
2020-09-17 astro-ph.EP
Coupling haze and cloud microphysics in WASP-39b's atmosphere based on JWST observations
本研究通过云微物理模型模拟WASP-39b大气中Na2S和MgSiO3在光化学雾霾上的凝结，结合JWST等观测，发现Na2S云影响水波段和钠谱线，雾霾贡献紫外-可见斜率，并再现SO2和CO2吸收特征。
2023-11-13 astro-ph.EP
The Hubble PanCET program: Transit and Eclipse Spectroscopy of the Hot Jupiter WASP-74b
行星就像孩子一样，每一个都是独一无二的。要更好地了解它们的集体属性，就需要对每一颗行星有更深入的了解。在此，我们将热木星WASP-74 b的凌日和日食光谱添加到不断增长的系外行星大气光谱库数据集中。利用哈勃太空望远镜（HST）和斯皮策太空望远镜（\textit{Spitzer}）观测了WASP-74 b的6次凌日和3次日食，得到了最完整、最精确的大气光谱。我们没有发现TiO/VO和超瑞利散射的证据。凌日显示出一个柔和的水的功能与强大的瑞利散射延伸到红外线。日食显示了一个无特征的黑体状的WFC 3/G 141光谱和斯皮策3.6 $μm$波段的弱甲烷吸收特征。未来的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）需要进行后续观测来证实这些结果。
2021-10-09 astro-ph.EP
The transmission spectrum of WASP-17 b from the optical to the near-infrared wavelengths: combining STIS, WFC3 and IRAC datasets
我们提出了膨胀的热木星WASP-17 b的透射光谱，与哈勃太空望远镜上的STIS和WFC 3仪器观测，允许从~0.4到~1.7 μ m的连续波长覆盖。在斯皮策太空望远镜上用IRAC通道1和2进行的观测也包括在内，增加了3.6和4.5微米的光度测量。HST光谱数据是用Iraclis分析的，Iraclis是一个专门用于减少STIS和WFC 3过境和日食观测的管道。Spitzer光度观测结果使用TLCD-LSTM方法进行了简化，利用递归神经网络。我们减少的结果在STIS访视1和访视2之间产生不相容的结果，这导致我们考虑G430 L的两种情况。此外，通过单独对WFC 3数据进行建模，我们可以提取大气信息，而无需处理对比的STIS数据集。我们运行单独的检索的三个光谱的情况下的援助TauREx 3，一个完全贝叶斯检索框架。我们发现，独立于所考虑的数据，系外行星大气显示出强烈的水特征，并可能存在氧化铝（AlO）和氢化钛（TiH）。检索，包括一个极端的光球活动的主恒星是首选的模型，但我们认识到，这样的情况是不太可能的F6型恒星。由于所有STIS光谱光变曲线的不完整性，只有使用该仪器进行进一步的观测才能使我们在JWST或Ariel上线之前正确地约束WASP-17 b的大气边缘。
2022-05-02 astro-ph.EP astro-ph.IM
Hot Exoplanet Atmospheres Resolved with Transit Spectroscopy (HEARTS) IV. A spectral inventory of atoms and molecules in the high-resolution transmission spectrum of WASP-121 b
目的：我们调查了WASP-121 b的透射光谱，用于金属和分子在高光谱分辨率下的线吸收，并详细说明了HST/STIS和WFC 3观察到的光学透射光谱的现有解释。研究方法：我们使用互相关技术和直接差分光谱搜索钠和其他中性和电离原子，TiO，VO和SH在高分辨率的过境光谱与HARPS摄谱仪获得。我们注入模型假设化学和流体静力学平衡与不同的温度和成分，使模型比较，并采用两种自举方法来测试我们的检测的鲁棒性。结果如下：我们检测到中性镁，钠，钙，铬，铁，镍和V，我们预测存在于平衡与大量的VO，支持早期的观察HST/WFC 3。未检测到的Ti和TiO支持的假设，即Ti是通过冷阱机制已在文献中提出的耗尽。流体静力学模型对原子谱线深度的预测偏低了1.5到8倍，证实了最近的研究结果，即大气层是延伸的。我们预测存在显着浓度的气相TiO $_2$，VO $_2$和TiS，这可能是重要的吸收剂在热木星大气中的光学和近红外波长，但准确的线列表数据目前还没有。我们没有发现SH吸收的证据，并发现膨胀的原子线可以合理地解释在NUV与HST/STIS中观察到的透射光谱的斜率。的Na-D线显着扩大，并显示出15标度的高度，这是不期望从等温流体静力学理论在各自的深度的差异。
2020-06-19 astro-ph.EP
Thermal emission spectra of the ultra-hot Jupiter WASP-33 b
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；CAS Key Laboratory of Planetary Science, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台行星科学重点实验室）；Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna（拉帕尔马大学天体物理学系）；Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文系）；Deep Space Exploration Laboratory（深空探测实验室）
研究WASP-33 b的天体大气，通过高精度光变曲线分析，发现高金属度、高C/O比和热倒置层，确认水、负氢离子和CO的存在，并推测其形成历史。
2026-02-23 astro-ph.EP
Estimating dayside effective temperatures of hot Jupiters and associated uncertainties through Gaussian process regression
在这项工作中，我们概述了一种新的方法，估计日侧有效温度的系外行星和相关的不确定性，使用高斯过程（GP）回归。通过应用我们的方法模拟观测，我们表明，GP方法估计的不确定性比其他模型无关的方法更强大。我们发现，无偏估计的有效温度可以使用少至三个宽带测量（白光HST WFC 3和两个温暖的斯皮策IRAC通道），虽然我们警告说，估计只使用IRAC可以显着偏置。然后，我们将我们的GP方法应用于文献中的12个热彗星，其二次日食深度已由WFC 3和IRAC通道1和2测量：CoRoT-2 b; HAT-P-7 b; HD 189733 b; HD 209458 b; Kepler-13 A b; TrES-3 b; WASP-4 b; WASP-12 b; WASP-18 b; WASP-33 b; WASP-43 b;和WASP-103 b。我们提出了这些行星的独立于模型的昼侧有效温度，不确定性估计范围从$\pm$ 66 K到$\pm$ 136 K。
2019-08-07 astro-ph.EP
Spectroscopic Evidence for a Temperature Inversion in the Dayside Atmosphere of the Hot Jupiter WASP-33b
我们提出了两个掩星的太阳系外行星WASP-33 b使用宽视场相机3（WFC 3）的HST，这使我们能够约束的温度结构和成分的昼侧大气。WASP-33 b是迄今为止发现的辐射最高的热木星，也是唯一一颗已知绕着盾牌座δ恒星运行的系外行星。我们在空间扫描模式下进行观察，以减少数据中的仪器系统效应，并消除由于恒星脉动引起的数据波动。我们最终的分箱光谱的RMS大约是光子噪声的1.05倍。我们将我们的最终光谱，以及先前公布的光度数据，与WASP-33 b的大气模型进行了比较，这些模型在温度分布和化学成分方面具有很大的范围。我们发现，这些数据需要具有富氧化学成分和在高海拔处增加的温度分布的模型。我们还发现，我们的光谱显示了过量的测量通量朝向短波长，这是最好的解释为从TiO发射。如果通过更短波长的额外测量得到证实，这颗行星将成为第一颗具有逆温的热木星，这可以肯定地归因于其白天大气中存在TiO。
2015-05-06 astro-ph.EP
2.5-D retrieval of atmospheric properties from exoplanet phase curves: Application to WASP-43b observations
我们提出了一种新的检索技术，试图更现实和可靠地模拟系外行星的相位曲线观测，我们称之为2.5维（2.5-D）的方法。在我们的2.5维方法中，我们反演了行星在所有经度和纬度\textbf{simultaneously}上的垂直温度剖面和平均气体丰度，假设在特定经度和纬度\textbf{simultaneously}上的温度或成分$x$由$x(Λ,Φ) = \bar{x} + (x(Λ,0) - \bar{x})\cos^nΦ$给出，其中$\bar{x}$是$x(Λ,0)$的早晚终结值的平均值，$n$是一个假定的系数。我们比较我们的新的2.5-D方案与更传统的1-D方法，它假设相同的温度分布和气体丰度在所有点上的可见光盘的行星的每个单独的相位观测，使用一组合成的相位曲线从基于GCM的模拟。我们发现，我们的2.5-D模型比1-D方法更真实地拟合这些数据，将地球上较热的区域更接近白昼。然后，我们将这两个模型应用到WASP-43 b的HST/WFC 3和斯皮策/IRAC的相位曲线观测。我们发现，WASP-43 b的昼侧显然比夜侧热得多，并表明这可以解释为在压力$< 0.2$酒吧与云顶的夜侧厚云的存在。我们进一步表明，虽然水蒸气的摩尔分数是合理的约束$(1-10)\times10^{-4}$，丰富的CO是很难约束这些数据，因为它是退化的温度和可能的系统之间的辐射差异HST/WFC 3和斯皮策/I…
2019-12-09 astro-ph.EP
Probing the extreme planetary atmosphere of WASP-12b
我们报告的近红外测量的终结者区域的透射光谱和昼侧发射光谱的系外行星WASP-12 b获得使用HST WFC 3仪器。圆盘平均昼侧亮度温度平均约为2900 K，在1.46微米处达到峰值3200 K。我们模拟了一系列大气情况的发射和透射光谱，并证实了Crossfield等人（2012 b）最近的发现，即没有证据表明WASP-12 b的大气中C/O >1。假设一个物理上合理的气氛中，我们发现的证据表明，一些分子的存在与数据是一致的，但这些不透明度来源的贝叶斯信息准则（BIC）的基础上列入的理由是边际。我们还发现近红外主食光变曲线与少量的扁长畸变是一致的。作为这些数据的校准工作的一部分，我们进行了详细的研究，仪器系统使用65轨道的WFC 3-IR格里姆斯观测。仪器系统学主要由探测器相关的影响，这取决于探测器读出模式显着变化。WASP 12的256 x256子阵列观测使用简单的校准方法产生了在光子噪声限制的15%内的光谱测量。据估计，残留的系统性物质不到百万分之七十。
2013-05-22 astro-ph.EP
Transmission spectroscopy of the inflated exoplanet WASP-52b, and evidence for a bright region on the stellar surface
我们用安装在4.2米威廉·赫歇尔望远镜上的ULTRACAM仪器，在SDSS u '，g'和以钠偶线（NaI）为中心的滤光片上同时进行测光观测，测量了极度膨胀的热木星WASP-52 b的透射光谱。我们发现，瑞利散射是不透明的行星大气内的主要来源，并找到一个传输光谱更一致的波长无关的不透明性，如从云。我们检测到的过境异常，我们归因于恒星活动的存在，并发现这一功能可以更简单地模拟为一个明亮的区域在恒星表面类似太阳光斑，而不是斑点。一个斑点模型需要一个显着更大的行星/恒星半径比发现在以前的研究。我们的研究结果突出的精度，可以实现地面测光误差小于一个大气尺度的高度，可比的HST观测的缩放行星半径。
2016-08-31 astro-ph.EP
WASP-117 b: an eccentric hot-Saturn as a future complex chemistry laboratory
我们目前的光谱分析的过境土星质量的行星WASP-117 b，观察与G141棱镜的广角相机3（WFC 3）的哈勃太空望远镜。我们使用开源软件Iraclis从原始传输数据中减少和拟合提取的光谱，然后使用公开可用的分析套件TauREx 3.0进行完全贝叶斯检索。我们在一层完全不透明的云旁边探测到水蒸气，得到的终结者温度为833 K。为了量化这种检测的统计意义，我们采用了大气可探测性指数（ADI），得出的值为2.30，这提供了积极的，但不是强有力的证据，对平线模型。由于WASP-117 b的偏心轨道，化学和混合时间尺度很可能由于温度的变化而在整个轨道上振荡，这可能使更温暖的化学物质在行星开始过境时仍然可见，尽管它的入口点接近apastron。我们提出了模拟光谱的行星，将观察到未来的空间任务Ariel和JWST，并表明，尽管无法探测这种化学与目前的HST数据，这些天文台应该使它在不久的将来成为可能。
2020-09-21 astro-ph.EP
TESS observations of the WASP-121 b phase curve
我们研究了凌日系外行星勘测卫星（TESS）观测到的超热木星WASP-121 b的红光测光，并通过辐射转移模拟模拟了其大气。鉴于其短的轨道周期$\sim1.275$天，膨胀状态和明亮的主星，WASP-121 b是非常有利于详细的大气特征。为此，我们用\texttt{allesfitter}来描述它的全红光相位曲线，包括行星相位调制和二次食。我们测量白天和黑夜的亮度温度在TESS通带的$3012\substack{+40 \\ -42}$ K和$2022\substack{+254 \\ -602}$ K，分别，并没有发现一个统计上显着的相移之间的最亮和亚恒星点。这与行星上低效的热循环相一致。然后，我们进行了大气反演分析，以推断白天的大气性质的WASP-121 b，如它的整体组成，对流和热再循环。我们确认在大气中的逆温，并建议H $^-$，TiO和VO作为潜在的原因的逆温，吸收热量在光学波长在低压。WASP-121 b的未来HST和JWST观测将受益于TESS测量的第一条全相位曲线。
2021-01-05 astro-ph.EP
JWST-TST DREAMS: A Precise Water Abundance for Hot Jupiter WASP-17b from the NIRISS SOSS Transmission Spectrum
本文利用 JWST NIRISS SOSS 观测 WASP-17b 凌星，结合多流程与 POSEIDON、petitRADTRANS 反演，精确约束其超太阳水丰度，并测得 H$^-$ 与 K 丰度。
2025-01-09 astro-ph.EP
Thermal Emission from the hot Jupiter WASP-103b in J and Ks Bands
本研究利用CFHT/WIRCam在J和Ks波段观测超热木星WASP-103b的两次次食，结合多源数据反演发现其白天大气存在热反转层，且具有异常高的C/O比与金属丰度。
2023-03-31 astro-ph.EP
The Hubble PanCET program: The near-ultraviolet transmission spectrum of WASP-79b
我们提出了哈勃太空望远镜（HST）的热木星WASP-79 b的过境观测与太空望远镜成像光谱仪（STIS）在近紫外（NUV）。两个凌日观测，PanCET计划的一部分，被用来获得行星在2280和3070年之间的透射光谱。我们使用抖动工程参数和多项式建模来校正原始数据中的系统效应，以拟合两次凌日的白光曲线。我们观察到在短波长的行星与恒星的半径比增加，但没有光谱分辨吸收线。在2400和3000埃处的半径比之间的差达到$0.0191\pm0.0042$（$\sim$ 4.5 $-σ$）。虽然NUV透射光谱没有显示出流体动力逃逸的证据，但强烈的大气特征可能是由于非常高海拔的物种。我们使用Exo-REM对WASP-79 b的温度和组成进行了一维模拟。温压廓线穿过辐射活跃云的凝结曲线，特别是MnS、Mg $_2$ SiO、$_4$、Fe和Al $_2$ O $_3$。尽管如此，这些物种中没有一个在短波长下产生观测到的吸收水平，可以解释观测到的行星半径增加。WASP-79 b的过境深度达到23标度高度，使其成为在此温度（$\sim$ 1700 K）下观测到的系外行星中最大的光谱特征之一。将WASP-79 b的透射光谱与三种较暖的热吸收剂进行比较，结果表明，在0.2和0.3 $μ$ m之间，WASP-178 b和WASP-121 b的吸收水平相似，而HAT-P-41 b的光谱是平坦的。这些特征可以用S…
2023-02-17 astro-ph.EP
ACCESS: A featureless optical transmission spectrum for WASP-19b from Magellan/IMACS
短周期（$0.94$ -天）凌日系外行星WASP-19 b是透射光谱研究的特殊目标，因为它的大气尺度高度（$\sim 500$ km）和平衡温度（$\sim 2100$ K）相对较大。在这里，我们报告了六个精确的光谱麦哲伦/IMACS观测，其中五个目标的全光学窗口从$0.45-0.9μ$ m和一个目标的$0.4-0.55μ$ m蓝光范围。其中五个数据集是一致的透射光谱没有任何显着的光谱特征，而一个显示了显着的斜率作为波长的函数，我们解释为所产生的光球在恒星的不均匀性。再加上HST/WFC 3红外观测，我们的光学/近红外测量指出，在WASP-19 b的大气中存在高海拔云与以前的研究一致。使用半分析检索方法，考虑到行星和恒星的光谱特征，我们发现水的丰度与太阳WASP-19 b和强有力的证据，如TiO和Na的光吸收剂的太阳下的丰度一致;没有检测到强的光学斜率，这表明，如果有雾霾存在，它们比以前建议的要弱得多。此外，在我们的数据集中观察到两个点交叉事件并进行了分析，其中包括第一个明确检测到的系外行星宿主恒星上的亮点交叉事件。
2018-10-02 astro-ph.EP
Physical properties and transmission spectrum of the WASP-74 planetary system from multi-band photometry
我们提出了宽波段测光的热木星WASP-74 b的11个行星凌日，使用三个中等级别的望远镜和采用望远镜散焦技术。通过I滤光片监测大部分的跃迁，并且在五个光学（U，g '，r'，i '，z'）和三个近红外（J，H，K）通带中同时观察到一个跃迁，总共18条光变曲线。我们还获得了宿主恒星的新的高分辨率光谱。我们使用这些新数据来回顾WASP-74行星系的轨道和物理特性。我们能够更好地限制主要系统的特征，测量热木星和它的宿主恒星的半径和质量都比以前在文献中报道的要小。将我们的光学数据与HST在近红外的光学数据相结合，我们建立了该行星的观测透射光谱，这表明在其大气中存在强烈的光学吸收剂，如TiO和VO气体。
2019-03-07 astro-ph.EP
Indications for very high metallicity and absence of methane for the eccentric exo-Saturn WASP-117b
我们调查的长期（$P_{\rm orb}=$ 10天），偏心exo-Saturn WASP-117 b的大气成分。WASP-117 b可能在大气温度和化学性质上与WASP-107 b相似。在质量和半径上，WASP-117 b与WASP-39 b相似，这使得可以对这些行星进行比较研究。我们分析了WASP-117 b的近红外透射光谱，该光谱是用哈勃太空望远镜/WFC 3 G141拍摄的，用两个独立的管道进行了简化。高分辨率的测量是用VLT/ESTERO在光学。我们报告了强大的（$3σ$）检测水的光谱特征。使用一维大气模型与等温温度，均匀的云层和平衡化学，贝叶斯证据的检索分析的透射光谱表明，一个高的大气金属丰度${\rm [Fe/H]}=2.58^{+0.26}_{-0.37}$和晴朗的天空的偏好。这些数据也与低金属含量组成${\rm [Fe/H]}<1.75$和$10^{-2.2} - 10^{-5.1}$酒吧之间的云甲板一致，但具有较弱的贝叶斯偏好。我们在$1 σ$内检索到低CH $_4$丰度的$<10^{-4}$体积分数和在$3 σ$内检索到低CH $_4$丰度的$<2\cdot 10^{-1}$体积分数。我们不能把平衡温度限制在理论上强加的700 ~ 1000 K之间.需要进一步的观察来证实CH $_4$与$K_{zz}\geq 10^8$ ~cm $^2$ /s的淬灭。我们报告…
2020-12-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Confirmation of sub-solar metallicity for WASP-77Ab from JWST thermal emission spectroscopy
本研究利用JWST/NIRSpec观测WASP-77Ab昼侧热发射光谱，通过大气反演确认其亚太阳金属丰度，验证高分辨率光谱测分子丰度的可靠性，同时凸显热木星大气组成的多样性。
2023-07-23 astro-ph.EP
3D Gas Dynamic Simulation of the Interaction Between the Exoplanet WASP-12b and Its Host Star
2009年进行的HST近紫外线凌日观测使WASP-12 b成为最“神秘”的系外行星之一;该系统呈现出早期进入，这可以解释为位于行星前方4-5个行星半径距离处的光学厚物质的存在。这项工作遵循以前的尝试来解释这种不对称性与外逸层外流或弓激波，诱导的行星磁场，并提供了一个数值解的早期入口，虽然我们没有进行任何辐射转移计算。我们进行了纯三维气体动力学模拟的等离子体之间的相互作用WASP-12 b和它的宿主星，并描述在系统中的流动模式。特别是，我们表明，行星的洛希瓣的过度填充导致从高层大气中的L1和L2点的方向明显流出。由于角动量守恒，流向L1点的气流会偏向行星轨道运动的方向，而流向L2点的气流则会偏向相反的方向，从而形成一个非轴对称的包络，环绕着行星。行星在恒星风中的超音速运动导致了形状复杂的弓形激波的形成。弓形激波的存在减缓了通过L1和L2点的流出，使我们能够考虑处于稳态的长寿流动结构。
2012-12-13 astro-ph.EP
The Complete transmission spectrum of WASP-39b with a precise water constraint
WASP-39 b是一颗热的土星质量系外行星，根据光学和红外线观测，预测有一个清晰的大气层。在这里，我们完成了近红外（NIR）的观测大气的透射光谱在三个水吸收功能与哈勃太空望远镜（HST）宽视场相机3（WFC 3）G102（0.8-1.1微米）和G141（1.1-1.7微米）光谱光栅。我们测量预测的高振幅H2O功能集中在1.4微米，较小的振幅功能在0.95和1.2微米，最大吸水幅度为2.4行星尺度高度。我们将这些新的近红外测量纳入先前发表的观测测量，以完成0.3-5微米的透射光谱。从这些观察到的水的功能，结合在光学和IR的功能，我们检索到一个很好的约束温度Teq = 1030（+30，-20）K，和大气金属丰度151（+48，-46）x太阳，这是相对较高的相对于目前建立的质量金属丰度的趋势。这个在土星质量范围内的新测量结果暗示了相对于我们的太阳系巨人，行星形成过程的进一步多样性。
2017-11-28 astro-ph.EP
A comparative study of WASP-67b and HAT-P-38b from WFC3 data
大气温度和行星重力被认为是影响巨大系外行星大气中云形成的主要参数。最近试图了解云的形成探索了广泛的区域的平衡温度-重力参数空间。在这项研究中，我们比较了两个具有几乎相同的平衡温度（$T_\mathrm{eq}$ $\sim 1050 \, \mathrm{K}$）和重力（$g \sim 10 \, \mathrm{m \, s}^{-1})$）的巨行星的情况。在$HST$周期23期间，我们收集了WFC 3/G141对两颗行星WASP-67 b和HAT-P-38 b的观测。HAT-P-38 b的质量为0.42 M $_\mathrm{J}$，半径为1.4 $R_\mathrm{J}$，其大气相对清澈，并可清晰地探测到水。我们用新的观测资料修正了这颗行星的轨道周期，得到了$P = 4.6403294 \pm 0.0000055 \, \mathrm{d}$。WASP-67 b的质量为0.27 M $_\mathrm{J}$，半径为0.83 $R_\mathrm{J}$，比HAT-P-38 b显示出更柔和的吸水特征，表明大气中的云顶更高，或者更富含金属。光谱的差异支持了这样一种假设，即巨大的系外行星大气层携带着它们形成历史的痕迹。未来的观测需要在可见光和中红外探测气溶胶的属性和约束这些行星的演化情景。
2017-12-09 astro-ph.EP
Strong NUV Refractory Absorption and Dissociated Water in the Hubble Transmission Spectrum of the Ultra Hot Jupiter KELT-20 b
本研究利用哈勃太空望远镜观测超热木星KELT-20 b的透射光谱，发现近紫外强烈吸收（Fe II/SiO）和水热解离，并约束其成分与动力学构型关系，未检测到临边不对称。
2025-08-15 astro-ph.EP
Detection of the tidal deformation of WASP-103b at $3\,σ$ with CHEOPS
WASP-103 b是在其过境光变曲线中具有最高预期变形特征的系外行星，也是预期螺旋时间最短的系外行星之一。测量行星的潮汐变形将使我们能够估计二度流体的洛夫数，并深入了解行星的内部结构。此外，测量潮汐衰变时间尺度将使我们能够估计恒星潮汐品质因数，这是约束恒星物理学的关键。利用CHEOPS观测了WASP-103 b的12条凌日光变曲线，估算了该极端系统的潮汐形变和潮汐衰减。我们模拟了高精度CHEOPS过境光变曲线与系统的仪器噪声使用多维高斯过程回归通知一组仪器参数。为了模拟潮汐变形，我们使用了一个参数化模型，使我们能够确定行星的二度流体Love数。我们将我们的光变曲线与先前观察到的WASP-103 b与HST和斯皮策的凌日相结合。我们估计WASP-103 b的径向Love数为$h_f = 1.59^{+0.45}_{-0.53}$。这是第一次从系外行星的凌日光变曲线直接检测到潮汐变形（在$3\, σ$）。结合来自CHEOPS的渡越时间，与文献中的其他渡越时间，我们发现WASP-103 b没有显着的轨道周期变化。然而，数据显示轨道周期增加而不是减少的暗示，正如潮汐衰变所预期的那样。这可能是由于一个视觉伴星，如果这颗恒星是绑定的，阿普尔盖特效应，或统计人工制品。WASP-103 b的勒夫数估计与木星相似。这将使我们能够限制WASP-103 b的内部结构和组成，这可能为热膨胀提供线索。（节…
2022-01-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
