Repeatability of Spitzer/IRAC exoplanetary eclipses with Independent Component Analysis
有效可靠的Spitzer数据去趋势方法的研究对于表征系外行星大气具有重要意义。到目前为止,所有在波长为$>$ 3 $μ$ m的中红外和远红外波段进行的系外行星观测都是用斯皮策进行的。在某些情况下,在过去几年中,对同一数据集的重复观察和多次重新分析导致了不一致的结果,引起了对这种测量的准确性和可重复性的质疑。Morello et al. 2014,2015提出了一种基于像素时间序列独立分量分析(像素ICA)的盲源分离方法来分析IRAC数据,当应用于先前文献中讨论的重复过境观测时,获得了一致的结果。在这里,我们介绍了一个变种,像素ICA通过使用小波变换,小波像素ICA,它扩展了其适用性低S/N的情况下。我们描述的方法,并讨论了在4.5 $μ$米波段的“温暖斯皮策”时代观察到的系外行星XO 3b的12个日食的结果。最终结果也将在Ingalls等人(编写中)中报告,连同其他去趋势方法获得的结果,以及为“IRAC数据挑战2015”分析的十多个合成日食。我们的结果在1 $σ$内与Wong等人2014年报告的结果一致。在超过三年的时间跨度内,日食深度和相位曲线斜率的个体测量的自洽性证明了温暖的斯皮策/IRAC测光在误差条内的稳定性,在恒星通量的1/10 $^4$的水平上。
2016-02-25 astro-ph.EP
Spitzer Secondary Eclipses of WASP-18b
凌日系外行星WASP-18 b是在2008年由广角行星搜索计划(WASP)发现的。斯皮策系外行星机会目标计划于2008年12月20日使用斯皮策的红外线阵列相机(IRAC)在3.6微米和5.8微米波段以及2008年12月24日在4.5微米和8.0微米波段观测到WASP-18 b的次日食。我们报告的日食深度为0.30 +/-0.02%,0.39 +/-0.02%,0.37 +/-0.03%,0.41 +/-0.02%,亮度温度为3100 +/- 90,3310 +/- 130,3080 +/- 140和3120 +/- 110 K,以增加波长的顺序。WASP-18 b是迄今为止发现的最热的行星之一,与M级恒星一样热。这颗行星的压力-温度剖面很可能具有热逆。这些观测还要求WASP-18 b具有接近于零的辐射,并且几乎没有从地球的白天到夜晚的能量重新分配。
2011-08-16 astro-ph.EP
Spitzer IRAC Secondary Eclipse Photometry of the Transiting Extrasolar Planet HAT-P-1b
我们报告斯皮策/IRAC测光过境巨型系外行星HAT-P-1b在其二次日食。这颗行星位于pM级和pL级热木星之间的假设边界附近,是测试热木星大气层温度反演模型的重要工具。我们推导出HAT-P-1b的食深,以恒星通量为单位,分别为:0.080% +/-0.008%,[3.6um],0.135% +/-0.022%,[4.5um],0.203%+/-0.031%,[5.8um],和$0.238% +/-0.040%,[8.0um]。这些值最适合使用具有适度逆温的大气,介于原型逆温大气(HD209458 b)和无逆温模型之间。观测结果还表明,这颗行星在其向阳面辐射了很大一部分可用的恒星辐照度,几乎没有通过环流进行再分配。根据发现者观测到的大半径和径向速度数据所允许的非零轨道偏心率,这颗行星有时被推测是由于潮汐耗散而膨胀的。二次日食的时间对轨道偏心率非常敏感,我们发现日食的中心相位为0.4999 +/- 0.0005。预期相位和观测相位之间的差异表明轨道接近圆形,3-sigma极限为|埃科斯夫|< 0.002。
2009-11-11 astro-ph.EP
Secondary eclipses in the CoRoT light curves: A homogeneous search based on Bayesian model selection
我们的目标是使用统一的检测和评估标准来识别和表征所有已发布的CoRoT行星的原始光变曲线中的次日食。我们的分析是基于两个竞争模型之间的贝叶斯模型选择:一个有,一个没有日食信号。搜索是通过将有利于日食模型的贝叶斯因子映射为日食中心时间的函数来进行的,之后通过使用马尔可夫链蒙特卡罗估计日食模型参数的后验分布来表征可能的日食候选者。我们发现了两颗行星CoRoT-6 b和CoRoT-11b以及一颗褐矮星CoRoT-15 b的统计学显著日食事件。我们还发现了轻微的日食事件,通过了我们对CoRoT-3b,13 b,18 b和21 b的可观测性标准。先前公布的CoRoT-1b和CoRoT-2b日食也得到了证实。
2012-11-22 astro-ph.EP
A Spitzer Five-Band Analysis of the Jupiter-Sized Planet TrES-1
With an equilibrium temperature of 1200 K, TrES-1 is one of the coolest hot Jupiters observed by { \Spitzer }. It was also the first planet discovered by any transit survey and one of the first exoplanets from which thermal emission was directly observed. We analyzed all { \Spitzer } eclipse and transit data for TrES-1 and obtained its eclipse depths and brightness temperatures in the 3.6 { \micron } (0.083 % { \pm } 0.024 %, 1270 { \pm } 110 K), 4.5 { \micron } (0.094 % { \pm } 0.024 %, 1126 { \pm } 90 K), 5.8 { \micron } (0.162 % { \pm } 0.042 %, 1205 { \pm } 130 K), 8.0 { \micron } (0.213 %…
2014-11-18 astro-ph.EP
Secondary radio eclipse of the transiting planet HD 189733 b: an upper limit at 307-347 MHz
我们报告的第一次尝试,以观察一个过境的太阳系外行星在无线电波长的二次日食。我们用罗伯特C.伯德绿岸望远镜的NRAO超过约5.5小时之前,期间和之后的二次日食,在307 - 347兆赫的频率。在这个频率范围内,我们确定的3西格玛上限的通量密度为81毫焦耳。这些数据是一致的,没有日食或在我们的带宽的所有子集的二次日食时的流量的边际减少;最强的信号是在335.2 - 339.3 MHz区域的2-sigma水平的明显日食。我们观察到的上限接近理论预测的回旋脉泽辐射的通量密度从行星。
2009-01-15 astro-ph.EP
Thermal Emission of WASP-14b Revealed with Three Spitzer Eclipses
系外行星WASP-14 b是一颗高辐射的热木星。Joshi等人计算出,当整个行星的质量为7.3 +/- 0.5木星质量,半径为1.28 +/- 0.08木星半径时,零辐射和再辐射的平衡温度Teq为1866 K。它的平均密度为4.6 g/cm 3,是已知周期小于3天的行星中密度最高的行星之一。我们用斯皮策太空望远镜获得了三条二次食光变曲线。最佳联合拟合模型的食深为4.5 μm处的$0.224\%$ +/- $0.018\%$和8.0 μm处的$0.181\%$ +/- $0.022\%$。相应的亮度温度为2212 +/- 94 K和1590 +/- 116 K。系统模型之间的一点模糊性表明,3.6 μm的食深为$0.19\%$ +/- $0.01\%$,亮温为2242 +/- 55 K。尽管受到了极强的辐射,WASP-14 b并没有显示出任何明显的逆温迹象。此外,目前的数据名义上有利于昼夜能量再分配小于$~30\%$的模型。目前的数据通常与富氧以及富碳的组合物一致,尽管富氧组合物提供了稍微更好的拟合。我们确认一个显着的偏心率为e = 0.087 +/- 0.002,并完善其他轨道参数。
2013-11-19 astro-ph.EP
Secondary Eclipse Photometry of WASP-4b with Warm Spitzer
我们目前的测光的巨大太阳系外行星WASP-4 b在3.6和4.5微米采取的红外线阵列相机上的斯皮策太空望远镜的一部分,斯皮策的延长温暖的使命。我们发现3.6和4.5微米波段的二次日食深度分别为0.319+/-0.031%和0.343+/-0.027%,并显示了行星大气的模型发射光谱和压力-温度分布。这些日食深度与水和其他分子吸收的模型发射光谱很好地拟合,类似于TrES-3和HD 189733 b所使用的光谱。根据我们选择的模型,这些结果表明,这颗行星要么有一个弱的昼侧温度逆温,要么根本没有逆温。在这颗高辐射行星上没有强烈的逆温现象,这与高辐射行星预期会有逆温现象的想法相反,这可能是由于高层大气中存在未知的吸收剂。这一结果可能是因为WASP-4 b的G7 V宿主恒星的活动水平略有提高,这可能会增加该行星接收到的紫外线通量,从而减少了行星大气中未知平流层吸收剂的丰度,如Knutson等人(2010年)所述。我们也没有发现二次日食的时间偏移的证据,并将其上限定为2 sigma。|生态系统(omega)|0.0024,这限制了潮汐加热模型的范围,可以解释这颗行星的膨胀半径。
2010-11-17 astro-ph.EP
Warm Spitzer and Palomar Near-IR Secondary Eclipse Photometry of Two Hot Jupiters: WASP-48b and HAT-P-23b
我们报告的二次日食测光的两个热彗星,WASP-48 b和HAT-P-23 b,在3.6和4.5 μ m采取的斯皮策太空望远镜上的红色阵列相机在温暖的斯皮策任务,并在H和Ks波段的宽视场红外相机在帕洛玛200英寸黑尔望远镜。WASP-48 b和HAT-P-23 b分别是一颗稍有演化的老F星和一颗早期G矮星的质量为100亿和两倍100亿的天体。在H、Ks、3.6 μ m和4.5 μ m波段,我们分别测量了WASP-48 b的二次日食深度为0.047% +/-0.016%、0.109% +/-0.027%、0.176% +/-0.013%和0.214% +/- 0.020%。在Ks、3.6 μ m和4.5 μ m波段,我们分别测量到HAT-P-23 b的二次日食深度为0.234% +/-0.046%、0.248% +/-0.019%和0.309% +/- 0.026%。对于WASP-48 b和HAT-P-23 b,我们分别测量到相对于圆形轨道的二次日食预测时间的2.6 +/- 3.9分钟和4.0 +/- 2.4分钟的延迟,|e cos(Ω)|0.0053和0.0080,两者都符合圆形轨道。这些行星的昼面发射光谱被黑体很好地描述,其有效温度为2158 +/- 100 K(WASP-48 b)和2154 +/- 90 K(HAT-P-23 b),对应于零周度情况下的中等再循环。我们测量的日食…
2013-12-28 astro-ph.EP
The Atmosphere and Interior Structure of HAT-P-13b from Spitzer Secondary Eclipses
我们在3.6 { \micron }和4.5 { \micron }波段对热木星HAT-P-13 b进行了{ \em Spitzer}二次日食观测。HAT-P-13 b居住在一个双行星系统中,其配置可以通过精确的偏心率测量来限制行星的第二个勒夫数\math{k\sb{2}},这反过来又限制了行星内部结构的模型。我们利用直接测量的\math{e \cos ω}从我们的二次日食数据,并将它们与以前公布的径向速度数据,以产生一个完善的模型的行星的轨道,从而改进估计的可能间隔\math{k\sb{2}}。我们报告了\math{0.49154 \pm 0.00080}和\math{0.49711 \pm 0.00083}的蚀相以及相应的\math{-0.0136 \pm 0.0013}和\math{-0.0048 \pm 0.0013}的\math{e \cos ω}估计。在先前工作的假设下,我们估计的\math{k\sb{2}}为0.81 { \pm } 0.10与先前模型(包括没有固体核心的模型)发现的可能核心质量的下限一致。这个反常的结果挑战了内部模型和支持它们的动力学假设,包括拱点对齐的基本假设。我们还报告了3.6 { \micron }通道和4.5 { \micron}通道的食深分别为0.081 {\pm} 0.008和0.088 { \pm } 0.028。这些测光结果是非唯一一…
2017-01-03 astro-ph.EP
Warm Spitzer Photometry of XO-4b, HAT-P-6b and HAT-P-8b
我们分析了温暖的斯皮策/IRAC观测的三个行星,XO-4 b,HAT-P-6 b和HAT-P-8b的二次日食。我们测量了每个目标在3.6μm和4.5μm处的二次日食幅度。XO-4 b在4.5μm处的食深比在3.6μm处的食深大,这与逆温的存在相一致。HAT-P-8b在3.6μm处显示出更强的食振幅,并且最好用没有逆温的模型来描述。HAT-P-6 b的日食深度可以用具有小逆温或没有逆温的模型来拟合。我们在恒星活动和温度反演之间的假设关系以及辐射水平和行星昼侧温度之间的关系的背景下考虑我们的结果,如Knutson等人(2010)和Cowan & Agol(2011)分别讨论的那样。我们的研究结果与这些假设是一致的,但并没有显着加强他们。为了精确测量二次日食的中心相位,我们需要精确的星历表。我们获得主要的过境观测,并补充他们与公开提供的意见,以更新这三颗行星的轨道星历。根据次食时刻,我们对HAT-P-6 b、HAT-P-8b和XO-4 b的ecos(ω)设定了上界,发现其值与圆轨道一致。
2011-11-24 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
Near-Infrared Thermal Emission from the Hot Jupiter TrES-2b: Ground-Based Detection of the Secondary Eclipse
我们提出了近红外KS波段测光包围热木星TrES-2b的二次日食使用宽视场红外相机上的加拿大-法国-夏威夷望远镜。我们探测到它的热发射,食深为0.062 +/- 0.012%(5-sigma)。我们最适合的二次日食与圆形轨道一致(偏心率e和幅角或近星点Ω的3 sigma上限)。|生态系统(omega)|< 0.0090),与中红外探测到的这颗行星的二次日食一致。这种深度的二次日食对应于白天的KS波段亮度温度TB = 1636 +/- 88 K。我们的热发射测量与O 'Donovan和合作者使用Spitzer/IRAC进行的热发射测量相结合,表明这颗行星表现出相对有效的白天到黑夜的热量再分配和接近等温的白天大气温度结构,光谱很好地近似于黑体。目前尚不清楚TrES-2b的大气是否需要温度反转;如果需要,则可能是由于TiO/VO以外的化学物质,因为TrES-2b的大气太冷而不允许TiO/VO保持气态形式。我们的第二次日食具有迄今为止从地面探测到的最小深度,大约为2微米。
2010-05-17 astro-ph.EP
Ground-based near-IR observations of the secondary eclipse of CoRoT-2b
我们提出了一个基于地面的搜索结果的3.3 Mjup过境行星CoRoT-2b的二次日食。我们用4.2米威廉·赫歇尔望远镜上的LIRIS仪器,在H和K_s滤光片中进行了近红外测光。我们在非常好的观测条件下,在两个晚上监测了这颗恒星的两次预期的二次日食。对于二次食的深度,我们发现H波段的3 σ上限为0.17%,而我们在K_s波段探测到一次深度为0.16 ± 0.09%的试探性食。这些深度可以转化为T_H<2250 K和T_{K_s} = 1890(+260-350)K的亮度温度,这表明入射恒星通量从行星的昼面到其夜面的再分配效率低下。我们的结果与CoRoT光学测量(Alonso等人09)和Spitzer 4.5和8微米结果(Gillon等人09 c)一致。
2010-01-18 astro-ph.EP
Spitzer Secondary Eclipse Depths with Multiple Intrapixel Sensitivity Correction Methods: Observations of WASP-13b, WASP-15b, WASP-16b, WASP-62b, and HAT-P-22b
利用斯皮策空间望远镜红外线阵列相机(IRAC)的第2通道测量了5个凌日热彗星WASP-13 b、WASP-15 b、WASP-16 b、WASP-62 b和HAT-P-22 b的4.5 \sl m热辐射。斯皮策IRAC数据中的像素内灵敏度变化很大,需要仔细校正,以便在测量系外行星二次日食时达到百万分之几百(ppm)的精度。我们首先使用三种独立的数据简化方法校正原始数据来确定日食深度。像素增益图(PMAP),最近邻(NNBR)和像素级解相关(PLD)每个校正斯皮策光度时间序列观测中的像素内灵敏度效应。将每种方法的结果相互比较,以确定它们是否在每种情况下都达到统计学等效结果,并评估它们最大限度地减少测量不确定性的能力。我们发现这三种方法都能产生可靠的结果。对于这里检查的每一颗行星,NNBR和PLD产生的结果在统计上是一致的。然而,PMAP方法似乎产生的结果略有分歧的情况下,恒星的质心是不保持一致的最好的特点的地区的检测器。我们评估每种方法的能力,以减少在残差中的散射,以及在校正数据中的相关噪声。NNBR和PLD方法一致地最小化白噪声和红噪声水平,并且应被认为是可靠和一致的。在这项研究中的行星跨越平衡温度从1100到2000~K,并有亮度温度,需要高的热平衡或有效的再循环。然而,也有可能是其他过程,如云或不平衡化学也可能是产生这些亮度温度的原因。
2016-11-26 astro-ph.EP
Characterization of Exoplanets: Secondary Eclipses
当一颗系外行星从它的主星后面经过时,我们可以测量掩星的时间、深度和颜色。在本章中,我们将描述如何使用这些观测值来推断行星的物理特性,如其平均昼面发射,偏离均匀的磁盘照明,或精确测量轨道偏心率。这项技术在2005年成为现实;在本章中,我们描述了这项技术的基础知识,它在过去12年的主要成果,以及未来几年的前景。本章包括一个表格,其中引用了截至2017年12月的所有已发表的次日食探测。
2018-03-16 astro-ph.EP
The secondary eclipse of the transiting exoplanet CoRoT-2b
我们提出了一个过境的系外行星CoRoT-2b的光变曲线的研究,旨在检测二次日食和测量其深度。这些数据是在CoRoT卫星首次运行140多天期间获得的。在用预白化技术过滤低频之后,我们检测到以轨道相位0.494 $\pm$ 0.006为中心的0.0060 $\pm$ 0.0020%二次日食。假设这颗行星有黑体辐射,我们估计其表面亮度温度为T $_{\rm p,CoRoT}$ =1910 $^{+90}_{-100}$ K。我们提供了行星的平衡温度和重新分布因素作为未知量的反射光的函数。几何常数的上限为0.12。探测到的次级是有史以来最浅的。
2009-06-15 astro-ph.EP
ULTRACAM z'-band Detection of the Secondary Eclipse of WASP-12b
利用4.2米威廉·赫歇尔望远镜上的ULTRACAM对高辐射热木星WASP-12 b进行了z '波段二次食测光。我们测量到在行星经过恒星后面的过程中,δ= 0.130+/-0.013%的通量减少,这比之前在这个波长下的测量值(0.082+/-0.015%,López-Morales et al. 2010)要深得多。我们的第二次日食最适合日食中期阶段,与圆形轨道兼容,与之前的结果一致(Croll等人,2011)。结合现有的数据,我们的日食深度测量使我们能够限制行星大气的特征,这与富碳模型一致,没有强烈的热逆的证据。如果与López-Morales et al.(2010)相比,这里报告的日食深度的差异是物理原因,而不是由于系统学,那么它可能是由大气动力学引起的通量的时间变化引起的。
2013-08-01 astro-ph.EP
Spitzer/MIPS 24 micron Observations of HD 209458b: 3 eclipses, 2.5 transits, and a Phase Curve Corrupted by Instrumental Sensitivity Variations
我们报告的所有斯皮策/MIPS 24微米观测HD 209458 b,在辐照的巨行星大气层的研究的试金石对象之一的分析结果。我们总共分析了2.5次凌日,3次日食和58小时的近连续观测,旨在检测行星的热相位曲线。我们的分析结果是:(1)平均通过深度为1.484% +/-0.035%,与之前的测量结果一致,并且没有证据表明通过深度在3%水平上存在变异性。(2)平均日食深度为0.332% +/-0.026%,略高于先前报告的该系统;这个新值使观测与模型更吻合。在12%的水平上,昼侧通量没有显示出变化的证据。(3)系统中的扰动比圆形轨道的预期提前32 s +/- 129 s,这将轨道量(e cos omega)限制为0.00004 +/- 0.00033。这一结果与圆形轨道完全一致,并对过境期间任何偏心引起的速度偏移设定了140 m/s(3 sigma)的上限。相位曲线观测(包括一个过境)表现出异常的趋势,类似于在以前的斯皮策/IRAC观测中看到的检测器斜坡,通过建模这个斜坡,我们恢复系统参数。斜坡和凌日之后的光度测定显示出通量逐渐减少约0.2%,与发射前校准数据中所见相似。与这种理解不足,可能是仪器效应相关的巨大不确定性阻止了我们有效地约束行星的热相位曲线。我们的观察结果强调,在为未来的任务,如ECHO,SPICA和JWST计划进行高精度中红外测量时,需要彻底了解长时间尺度上与探测器相关的…
2012-04-23 astro-ph.EP
Revisiting the secondary eclipses of KELT-1b using TESS observations
我们提出的过境行星KELT-1b %($R_p \simeq 1.15 R_J, M_p \simeq 27.23 M_J $)使用数据从过境系外行星调查卫星(TESS)的特征。循环$2$和扇区$17$期间的%。我们的光变曲线模型包括主星凌日和二次日食。在这里,我们使用高斯过程(GP)对系统噪声进行建模,并使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法将其拟合到数据中。对TESS光变曲线的模拟得到行星与恒星的半径比$p =$ $0.07652_{-0.00028}^{+0.00029}$和相对较大的二次食深度$388_{-13}^{+12}$ ppm。利用MCMC方法对KELT-1b的凌日星历进行了更新。最后,我们补充我们的工作,寻找过境时间变化(TTV)的KELT-1b。我们没有发现显着的变化,从恒定周期模型在我们的渡越时间数据。
2022-04-29 astro-ph.EP
Ks band secondary eclipses of WASP-19b and WASP-43b with the Anglo-Australian Telescope
我们报道了热彗星WASP-19 b和WASP-43 b的新的Ks波段二次日食观测结果。使用英澳望远镜(AAT)上的IRIS 2红外相机,我们测量了这两颗行星的显著次日食,WASP-19 b和WASP-43 b的深度分别为0.287 - 0.020/+0.020%和0.181 - 0.027/+0.027%。我们比较的意见,大气模型从VSTAR线由线辐射转移代码,并检查的C/O丰度,顶层霾,和金属丰度的影响,所观察到的光谱。我们对所观察到的光变曲线进行了一系列信号注入和恢复练习,以探索AAT+ IRIS 2设施的检测阈值。我们发现,最佳的测光精度是实现目标亮度比Kmag = 9,其中月食浅为0.05%是可检测的,在>5西格玛的意义。
2014-09-09 astro-ph.EP
Warm Spitzer Photometry of Three Hot Jupiters: HAT-P-3b, HAT-P-4b and HAT-P-12b
我们提出了温暖的斯皮策/IRAC二次日食时间序列测光的三个短周期凌日系外行星,HAT-P-3b,HAT-P-4b和HAT-P-12b,在现有的3.6和4.5微米波段。HAT-P-3b和HAT-P-4b是两颗质量分别为1000和1000的天体,它们分别围绕着一颗早期K型和一颗早期G型矮星运行。对于HAT-P-3b,我们发现蚀深为0.112% ± 0.015%-0.030%(3.6微米)和0.094% ± 0.016%-0.009%(4.5微米)。HAT-P-4b值为0.142% ± 0.014%-0.016%(3.6微米)和0.122% ± 0.012%-0.014%(4.5微米)。这两颗行星的测光结果与它们从白天到黑夜的低效热量再分配(以及低反射率)相一致,但关于它们大气层中可能的温度反转还没有定论。HAT-P-12 b是一颗土星质量的行星,是有史以来在二次日食期间观测到的最冷的行星之一,以及热海王星GJ 436 b和热土星WASP-29 b。我们能够在两种波长下对HAT-P-12 b的二次日食深度设置3个$σ$上限:<0.042%(3.6微米)和<0.085%(4.5微米)。我们讨论这些结果的背景下,{\it斯皮策}二次日食测量的GJ 436 b和WASP-29 b。有可能我们没有探测到HAT-P-12b的食是由于高偏心率,但发现这些波长的微弱行星辐射是一个更可能的解释。我们将3…
2013-05-03 astro-ph.EP
Inferring heat recirculation and albedo for exoplanetary atmospheres: Comparing optical phase curves and secondary eclipse data
一些行星的基本大气特性,如日面和夜面之间的热量重新分配,已经通过对次日食和热相位曲线的观测而推断出来。光学相位曲线还没有被用来约束这些大气特性一致。我们重新建模先前发表的CoRoT-1b,TrES-2b和HAT-P-7 b的相位曲线,并推断出反渗透率和再循环效率。然后将这些数据与先前基于二次日食数据的估计进行比较。我们使用物理上一致的模型来构造光学相位曲线。该模型考虑了朗伯反射、热辐射、椭球变化和多普勒增强。CoRoT-1b显示了不可忽略的散射散射(0.11<AS<0.3,95%置信度)以及小的昼夜温度对比,表明白天和黑夜之间的能量重新分布中等到高度。这些值与以前的二次日食和相位曲线分析相反。在HAT-P-7 b的情况下,模型结果表明相对较高的散射散射系数(AS=0.3)。这证实了以前的相位曲线分析,但是,它是在轻微矛盾的值从二次日食数据推断。对于TrES-2b,这两种方法产生非常相似的估计的热循环和热再循环。从二次日食和光学相位曲线分析中推断出的再循环值和反射值之间的差异可能被解释为光学和红外观测探测不同的大气层,从而探测温度的暗示。
2015-12-15 astro-ph.EP
Secondary eclipse observations for seven hot-Jupiters from the Anglo-Australian Telescope
本文报道了利用英澳望远镜上的IRIS 2红外照相机对七颗热彗星的近红外Ks波段次日食的探测和制约。首次测量了WASP-18 b和WASP-36 b在Ks波段的光谱。我们还提供了WASP-4 b,WASP-5 b和WASP-46 b日食的新测量值,以及WASP-2b和WASP-76 b日食深度的上限。特别是,观测到了WASP-46 b的两次月食,使我们能够通过对每次月食的独立分析来证明我们观测的可重复性。在Ks和四个斯皮策IRAC带通中,现在已经测量了大量的日食深度。我们讨论这些测量的背景下的宽带颜色和亮度温度的热木星大气分布。具体来说,我们重新审视建议的温度之间的二分法最辐照,和轻度辐照行星。我们没有发现多个集群的亮度温度-平衡温度分布在任何这些带通的证据,这表明这些行星的热再发射和循环特性的连续分布。
2015-09-14 astro-ph.EP
Spitzer and z' Secondary Eclipse Observations of the Highly Irradiated Transiting Brown Dwarf KELT-1b
我们提出了高辐射凌日褐矮星KELT-1b的二次日食观测。这些观测结果代表了对高辐射褐矮星的大气动力学的第一个限制,以及在高表面重力下辐射巨行星的大气。使用斯皮策太空望远镜,我们测量的二次日食深度在3.6微米为0.195+/-0.010%,4.5微米为0.200+/-0.012%。我们还在z'波段发现了二次食的初步证据,深度为0.049+/-0.023%。这些测得的日食深度与大气模型最一致,其中有一个强大的亚恒星热点,这意味着KELT-1b大气中的热量再分配是低的。虽然具有更温和的热点或甚至具有日照侧热量再分布的模型只是稍微不受欢迎,但强烈排除具有完全热量再分布的模型。日食深度也喜欢没有TiO逆温层的大气,虽然TiO逆温模型是允许在白天的热量再分配的情况下,我们认为在这个对象的昼夜TiO冷阱的可能性。首次比较了棕矮星和热矮星的IRAC颜色随有效温度的变化。重要的是,我们的测量显示KELT-1b的颜色为[3.6]-[4.5] 0.07+/-0.11,与类似高温的孤立棕矮星相同。相比之下,热彗星通常显示更红的颜色[3.6]-[4.5],颜色约为0.4,范围从~0到~1。显然,尽管KELT-1b在恒星日照对大气的外部强迫方面更类似于热的类星体而不是孤立的棕矮星,但它的大气层与其他棕矮星的大气层最相似。这表明,表面重力在控制星下质量体的大气系统中是非常重要的。
2014-02-02 astro-ph.EP
Storms or Systematics? The changing secondary eclipse depth of WASP-12b
WASP-12 b是研究最充分的凌日系外行星之一,因为它的高度膨胀半径和围绕G 0型恒星的1.1天轨道使其成为通过在其二次日食期间观察大气分类的绝佳目标。我们提出了两个新的二次日食观测的WASP-12 b,获得了一年分开的艾萨克牛顿望远镜(INT)和利物浦望远镜(LT)的IO:O仪器上的宽视场相机。这些观测是在$i^\prime$波段进行的,如果在高层大气中存在可观的数量,预计这一波段将由TiO特征主导。我们用$\sim$ 3 $σ$(INT上0.97 $\pm$ 0.14 mmag,LT上0.44 $\pm$ 0.21 mmag)测量了彼此不一致的日食深度,这一结果反映在以前WASP-12 b的$z^\prime$波段二次日食测量中。我们探讨这些分歧的解释,包括系统误差和可变的热辐射在白天大气中的WASP-12 b所造成的温度变化几百开尔文:一种可能性,我们不能排除从我们的分析。用TESS和CHEOPS观测到的全相位曲线有可能为WASP-12 b和其他最佳目标探测到类似的大气变化,需要对未来的地面二次日食观测采取战略性的多望远镜方法,以区分涉及风暴和系统学的解释。
2019-04-03 astro-ph.EP
Near-Infrared Thermal Emission from TrES-3b: A Ks-band detection and an H-band upper limit on the depth of the secondary eclipse
我们目前的H和KS波段测光包围热木星TrES-3b的二次日食使用宽视场红外相机的加拿大-法国-夏威夷望远镜。我们探测到TrES-3b的二次日食,深度为0.133+/-0.017%,在KS波段(8-sigma)-与de Mooij和Snellen报告的日食深度形成鲜明对比。我们在H波段没有探测到它的热辐射,但在这个波段的二次日食深度上有一个3 σ的极限,即0.051%。一个二次日食的深度在Ks需要非常有效的昼夜侧重新分配的热量和近各向同性的再辐射,结论是在较长的波长,中红外斯皮策观测协议。我们对H波段二次日食深度的3-sigma上限也支持非常有效的热量再分配,并表明这些观测所探测的大气层可能是均匀的。然而,我们的H波段上限是如此的限制,它表明在深度的温度反演的可能性,或吸收分子,如甲烷,进一步抑制在这个波长的发射通量。我们的近红外测量和斯皮策获得的组合表明,TrES-3b显示近等温昼侧大气温度结构,其光谱很好地近似于黑体。我们强调,我们严格的H波段限制与仅从较长波长观测得到的最佳拟合大气模型完全不一致,因此突出了除了斯皮策返回的中红外线外,多个波长的近红外观测的重要性,以促进对过境系外行星能量预算的全面了解。
2010-06-03 astro-ph.EP
Statistical Characterization of Hot Jupiter Atmospheres using Spitzer's Secondary Eclipses
我们报告了78次日食深度的36个过境热彗星的样本观察到3.6和4.5微米使用斯皮策太空望远镜。我们对其中27颗行星的日食结果是新的,包括高度辐射的世界,如KELT-7 b,WASP-87 b,WASP-76 b和WASP-64 b,以及JWST的重要目标,如WASP-62 b。我们发现WASP-62 b有一个微偏心轨道e cos(omega)= 0.00614+/- 0.00064,并确认了HAT-P-13 b和WASP-14 b的偏心率。其余的都与圆形轨道一致,但我们发现统计证据表明,在1到5天的范围内,偏心率随着轨道周期的增加而增加。我们对行星的昼侧亮度温度产生了Cowan和Agol(2011)之后的太阳活动和热量再分布的信息。最高昼侧温度超过~ 2200 K的行星与零太阳辐射和恒星辐照度在昼侧半球的均匀分布一致。我们最有趣的结果是,我们检测到的系统之间的差异,这些热辐射与黑体相比,出射光谱。在我们样品的整个温度范围内(800 K至2500 K),观察到的亮度温度比Tb(4.5)/Tb(3.6)随平衡温度增加100 +/- 24 ppm/K。现有的模型无法预测在如此大的温度范围内的这种趋势。我们认为,这可能是由于大气温度分布的结构差异之间的真正的行星大气相比,模型。
2020-01-23 astro-ph.EP
Spitzer Dayside Emission of WASP-34b
我们分析了两个日食观测的低密度过境,可能放牧,系外行星WASP-34 b与斯皮策太空望远镜的双红色阵列相机(IRAC)使用两种技术来纠正像素内灵敏度变化:像素级解相关(PLD)和双线性插值亚像素灵敏度(BLISS)。当联合拟合两个光变曲线时,两个模型之间的计时结果在0.7 $σ$内一致,日食深度在1.1 $σ$内一致,其中差异是由于测光方法,而不是模型本身。通过结合已发表的径向速度数据,业余和专业的过境观测,以及我们的日食计时,我们改进了轨道参数的测量,并发现偏心率与零(0.0)一致。大气检索,使用我们的贝叶斯大气辐射转移代码(BART),表明行星光谱最像一个黑体,没有限制的分子丰度或垂直温度变化。WASP-34 b比其他温度相似的暖彗星更红,暗示着独特的化学成分,尽管需要进一步的观察来证实这一点。
2021-08-09 astro-ph.EP
Studying the atmosphere of the exoplanet HAT-P-7b via secondary eclipse measurements with EPOXI, Spitzer and Kepler
高辐射凌日系外行星HAT-P-7 b目前为研究光学和红外波长的行星辐射提供了最佳机会之一。我们用EPOXI航天器在可见光波段观测了HAT-P-7 b的六次近连续的次日食。我们将相对日食深度的上限定为0.055%(95%置信度)。我们还分析了斯皮策对同一目标的红外观测,在3.6、4.5、5.8和8.0微米IRAC波段分别获得了0.098+/-0.017%,0.159 +/-0.022%,0.245 +/-0.031%和0.225+/-0.052%的二次日食深度。我们将这些测量结果与最近发表的开普勒二次日食测量结果相结合,并生成与光学和红外测量结果一致的行星日侧大气模型。与高入射通量所预期的一样,具有温度反演的模型对数据进行了最佳拟合。该模型预测低光学消光系数~< 0.13,太阳下Na,K,TiO和VO的丰度。我们还发现,最佳拟合模型预测,10%的吸收恒星通量被重新分配到行星的夜侧,这与开普勒相位曲线中明显的低效昼夜重新分配定性一致。没有热逆的模型只在1.25 sigma水平上拟合数据,并且还需要过量的甲烷,这在HAT-P-7 b非常热的大气中是不可能的。我们还分析了EPOXI数据集中HAT-P-7 b的八次凌日,并改进了对系统参数的约束,发现周期P = 2.2047308+/-0.0000025天,恒星半径R* = 1.824+/-0.089Rsun,行星半径Rp = 1.342+/…
2009-12-11 astro-ph.EP
The climate of HD 189733b from fourteen transits and eclipses measured by Spitzer
我们目前的七个过境和过境行星系统HD 189733的7个日食的观测与斯皮策IRAC在8微米。我们使用一个新的校正检测器斜坡变化与双指数函数。我们的主要发现是:(1)昼侧行星通量变化的上限为2.7%(68%置信度);(2)最精确的一组过境时间测量过境行星,平均精度为3秒;(3)缺乏过境时间变化,在95%的置信度下,排除该系统中质量超过火星质量20%的第二行星的存在;(4)确认了行星的相位变化,发现夜晚的亮度是白天的64%,以及夜晚变化的上限为17%(68%置信度);(5)在8微米处对恒星变率进行更好的修正,使相位函数在二次日食前3.5小时达到峰值,确认平流和辐射时标在8微米光球层是可比的;(6)凌日深度的变化,这可能意味着被行星遮蔽的恒星部分表面亮度的变化,对行星大气层的非同时多波长凌日吸收测量造成了根本限制;(7)恒星红外边缘变暗的测量结果与恒星大气模型一致:(8)二次食的时间偏移69秒,这主要是由31秒的光传播时间延迟和33秒的行星热点的进出移动造成的;这证实了相位变化是由于行星上的偏移热点引起的;(9)由于二次日食的偏移引起的该系统的所声称的偏心率的收缩;以及(10)该系统的参数的高精度测量。
2010-07-26 astro-ph.EP
Spitzer Secondary Eclipse Observations of Five Cool Gas Giant Planets and Empirical Trends in Cool Planet Emission Spectra
在这项工作中,我们提出了斯皮策3.6和4.5微米的二次日食观测五个新的冷(<1200 K)过境气体巨行星:HAT-P-19 b,WASP-6b,WASP-10 b,WASP-39 b和WASP-67 b。我们比较我们测得的日食深度的一套大气模型的预测和日食深度的行星与以前发表的意见,以限制气体巨行星大气层的温度和质量相关的属性。我们发现,比木星质量小的行星的昼侧发射光谱需要具有有效的能量循环到夜侧和/或增加的反射率的模型,而那些质量大于木星的行星始终与低效率循环和低反射率的模型最匹配。在这些相对较低的温度下,我们预计大气中甲烷与CO的比例会随着金属丰度的变化而变化,因此我们使用对这些行星的观测来限制它们的大气金属丰度。我们发现,最大质量的行星的昼侧发射光谱是最匹配的太阳金属丰度大气模型,但我们不能把我们的样本中的较小的行星的金属丰度强约束。有趣的是,我们发现这些冷凌日行星的3.6和4.5微米亮度温度的比率与行星温度无关,而是与行星质量有初步的相关性。如果这一趋势得到证实,这将表明这些行星发射光谱的形状主要取决于它们的质量,这与低质量行星更有可能拥有富含金属的大气层的假设一致。
2015-08-04 astro-ph.EP
Repeatability and Accuracy of Exoplanet Eclipse Depths Measured with Post-Cryogenic Spitzer
我们研究的可重复性,可靠性和精度的差分系外行星日食深度测量使用的Spitzer太空望远镜在后低温任务的红阵列相机(IRAC)。我们重新分析了一个现有的4.5 μm数据集,包括10个观测的XO-3b系统在二次日食期间,使用七种不同的技术来消除相关噪声。我们发现,平均而言,对于一个给定的技术,日食深度估计是可重复的,从一个时代到另一个时代,在百万分之156(ppm)。大多数技术得出的日食深度变化不超过光子噪声极限的3倍。所有的方法,但一个准确地评估自己的错误:对于这些方法,个人的测量不确定性是可比的,在10个历元样本的日食深度的分散。为了评估技术的准确性以及澄清仪器和其他测量误差来源之间的差异,我们还分析了10次访问XO-3b的模拟数据集,其中日食深度是已知的。我们发现,三种方法(BLISS映射,像素级解相关和独立分量分析)获得的结果是在三倍的光子限制的真实日食深度。当在10个历元集合上平均时,7种技术中有5种在真实值的60 ppm范围内。斯皮策系外行星数据,如果按照目前的最佳实践获得,并使用本文所述的方法减少,可以测量可重复和准确的单次日食深度,接近光子限制的结果。
2016-08-11 astro-ph.EP astro-ph.IM
Ground-based secondary eclipse detection of the very-hot Jupiter OGLE-TR-56b
我们报告的检测非常热的木星OGLE-TR-56 b的二次日食的组合Z波段时间序列测光与VLT和麦哲伦望远镜。我们从麦哲伦和VLT组合数据集测量到0.0363+/-0.0091%的通量衰减,这表明黑体亮度温度为2718(+127/-107)K,非常低的辐射,以及小的入射辐射再分布因子,表明行星大气中缺乏强风。测得的次级深度与热发射一致,但我们的精度不足以区分黑体发射行星,或具有强光学吸收剂(如TiO/VO)的模型预测的发射。这是第一次在光学波长和地面望远镜上探测到太阳系外行星的热辐射。
2009-01-13 astro-ph.EP
Near-infrared Thermal Emission from WASP-12b: detections of the secondary eclipse in Ks, H & J
利用加拿大-法国-夏威夷望远镜上的宽视场红外照相机对极高辐照的热木星WASP-12 b进行了Ks、H和J波段测光。我们的测光在K波段和H波段对WASP-12 b的二次日食进行了测量,在J波段从日食中期开始,一直持续到日食结束后。我们在所有三个近红外波段检测到它的热发射。我们的二次日食深度在KS波段(24-sigma)为0.309 +/- 0.013%,H波段(9-sigma)为0.176 +/- 0.020%,J波段(4-sigma)为0.131 +/- 0.028%。所有三个次日食都是最适合的,具有一致的相位,与圆形轨道兼容。通过将我们的二次日食时间与文献中发表的其他时间相结合,以及该系统的径向速度和凌日时间数据,我们表明没有证据表明WASP-12 b正在以可检测的速度进动,并表明其轨道偏心率可能为零。我们的热辐射测量也使我们能够限制行星大气的特性;我们的KS波段日食深度主张有利于效率低下的白天到黑夜的热量再分配和低邦德的辐射非常高的热木星。J和H波段的亮温比KS波段的亮温略低,因此暗示了在WASP-12 b的大气深处存在适度逆温的可能性;我们的J和H波段观测探测到的高压深层大气层可能比更高海拔层更均匀。最后,我们最适合的KS波段日食的持续时间比预期的要长一些;这可能是物质被潮汐从行星上剥离的初步证据-正如Li和合作者对这个系统的预测,最近Fossati和合作者可以说提供了观测确…
2010-09-02 astro-ph.EP
Detection of the secondary eclipse of Qatar-1b in the Ks band
Qatar-1b是一颗环绕富金属K矮星的近轨热木星($R_p\simeq 1.18$ $R_J$,$M_p\simeq 1.33$ $M_J$),轨道间距为0.023天文单位,周期为1.42天。我们在Ks波段观测了这颗系外行星的二次日食,目的是获得行星的亮度温度,并为系统的轨道配置提供进一步的限制。我们获得了近红外测光数据从地面上使用的OMEGA 2000仪器在3.5米望远镜在卡拉尔阿尔托(西班牙)在凝视模式,与望远镜散焦。我们使用主成分分析(PCA)来识别数据中相关的系统趋势。马尔可夫链蒙特卡罗分析进行建模的相关系统学和适合的二次日食卡塔尔-1b使用先前开发的掩星模型。我们采用了念珠的方法来评估红噪声对导出的参数的影响。我们测量了二次日食深度$0.196\%^{+0.071\%}_{-0.051\%}$,这表明行星$1885^{+212}_{-168}$ K在Ks波段的亮度温度。我们还测量了$-0.0079^{+0.0162}_{-0.0043}$二次日食中心相位的一个小偏差,这导致了$e\cosω$的值为$-0.0123^{+0.0252}_{-0.0067}$。然而,最后的结果需要更多数据来证实。
2016-09-05 astro-ph.EP
Investigating Trends in Atmospheric Compositions of Cool Gas Giant Planets Using Spitzer Secondary Eclipses
我们提出了新的3.6和4.5微米的二次日食测量五个冷(小于约1000 K)过境气体巨行星:HAT-P-15 b,HAT-P-17 b,HAT-P-18 b,HAT-P-26 b和WASP-69 b。除了HAT-P-15 b外,我们在所有行星的至少一个带通中检测日食。我们确认并改进了HAT-P-17 b的轨道偏心率,这也是我们样本中唯一一颗有已知外伴星的行星。我们比较我们测量的日食深度在这两个波段,这是敏感的甲烷与一氧化碳和二氧化碳的相对丰度,分别从每个行星的一维大气模型的预测。对于大气层以氢为主且平衡温度低于约1000 K的行星,这个比例应该是大气金属丰度和碳氧比的函数。对于HAT-P-26 b,我们的观测结果与从透射光谱推断的低大气金属丰度非常一致。我们发现,所有四个检测到日食的行星都与具有相对有效的能量循环到夜面的模型相匹配。我们没有看到行星质量和大气金属丰度之间类似太阳系的相关性的证据,而是确定了推断的甲烷/(一氧化碳+二氧化碳)比率和恒星金属丰度之间的潜在(1.9 sigma)相关性。我们描述这种潜在趋势的能力受到恒星金属丰度值相对较大的不确定性的限制。我们的观测提供了这些行星在詹姆斯韦伯太空望远镜可访问的波长下的亮度的第一次观察,该望远镜将能够分辨单个甲烷,一氧化碳和二氧化碳波段,并对其大气成分提供更强的约束。
2019-07-31 astro-ph.EP
Warm Jupiters Beyond the Tidal Synchronization Limit May Exhibit a Wide Range of Secondary Eclipse Depths
本文通过三维大气模型研究潮汐同步极限外暖木星的自转速率与倾角对次食深度的影响,指出其多样性会造成食深离散,并评估食成像约束自转矢量的可行性。
2023-06-05 astro-ph.EP
The secondary eclipse of CoRoT-1b
凌日行星CoRoT-1b被认为属于PM类行星,其中热辐射在光学波长中占主导地位。我们提出了一个检测其二次日食的CoRoT白色通道数据,其响应函数从~400到~1000 nm。我们使用了两种不同的过滤方法,以及几种方法来评估检测二次日食的重要性。我们在圆形轨道的预期时间内检测到一个中心在20分钟内的二次日食,深度为0.016+/-0.006%。日食的中心被转换为1-sigma上限,即行星的偏心率<0.014。在邦德反照率和黑体辐射为零的假设下,它对应于T_{CoRoT} =2330 +120-140 K。我们提供了行星的平衡温度作为反射光量的函数。如果行星与来自恒星的入射通量处于热平衡,我们的结果意味着通量从白天到黑夜的传输机制效率低下。
2009-07-09 astro-ph.EP
Detection of the secondary eclipse of WASP-10b in the Ks-band
WASP-10 b是一颗未膨胀的热木星,在近圆形轨道($\sim $ $0.06$)上围绕K矮星被发现。自2009年发现以来,该系统的不同公布参数引发了关于该系外行星的大小,密度和偏心率的讨论。为了检验WASP-10 b圆形轨道的假设,我们在KS波段观测了它的二次日食,在KS波段行星光的贡献足够高,可以从地面探测到。在Calar Alto(西班牙Almería)的3.5米望远镜上用OMEGA 2000仪器进行了观测,在连续5.4小时的凝视模式下,望远镜散焦,在预期的二次日食期间监测目标。使用主成分分析(PCA)技术生成相对光曲线并根据系统效应进行校正。最终的光变曲线是用凌日模型拟合的,以找到日食深度和可能的相移。从马尔可夫链蒙特卡罗分析获得的最佳模型导致$ΔF$的食深为$0.137\%^{+0.013\%}_{-0.019\%}$,$Δϕ$的相位偏移为$-0.0028^{+0.0005}_{-0.0004}$。从我们的模型中得出的日食相位偏移具有未考虑的系统误差,不应被视为偏心轨道的证据。所获得的相位偏移导致$|e\cosω|$的值为$0.0044$。导出的偏心率太小,没有任何意义。
2014-12-09 astro-ph.EP
The GROUSE project II: Detection of the Ks-band secondary eclipse of exoplanet HAT-P-1b
内容:直到最近才有可能使用地面望远镜,通过二次日食观测,在近红外波长处测量热彗星的热辐射。这使得行星通量可以在其光谱能量分布的峰值附近进行探测,这对于理解其能量预算至关重要。目的:报告工作的目的是测量行星HAT-P-1b在2.2微米的日食深度。这颗行星是一个有趣的例子,因为它接收到的恒星辐射量介于两个研究最好的系统(HD 209458和HD 189733)之间,并且被认为有一个弱的热逆层。研究方法:我们使用威廉赫歇尔望远镜(WHT)上的LIRIS仪器在KS波段观测HATP-1b的二次日食,作为我们地基二次日食(GROUSE)项目的一部分。观测是在凝视模式下进行的,同时显著地散焦望远镜以避免在K=8.4的恒星上饱和。平均节奏为2.5秒,我们在一个晚上收集了6520帧。结果:在4sigma水平检测到蚀,测量的深度为0.109+/-0.025%。不确定性主要是由残余系统效应,从不同的减少/分析程序估计。测得的深度对应于2136 ± 150- 170 K的亮温。这个亮温明显高于从较长波长得到的亮温,因此很难用一个合理的大气模型来拟合所有可用的数据点。然而,我们可能低估了我们测量的真实不确定性,因为众所周知,当系统效应很重要时,很难为结果分配精确的统计显著性。
2011-02-28 astro-ph.EP
Exoplanetary Transit Constraints Based Upon Secondary Eclipse Observations
凌日系外行星为研究行星的质量-半径关系及其内部结构提供了机会。二次日食的存在使人们能够通过红外波长的观测来进一步研究这颗行星的热特性。观测到二次日食的概率取决于行星的轨道参数,特别是偏心率和近星点角。在这里,我们提供了这些概率的解析表达式,调查他们的属性,并计算其值为已知的太阳系外行星。此外,我们定量地讨论了约束的存在性和可观测性的主要过境,如果观测到的二次日食。最后,我们计算了已知的太阳系外行星的后验过境概率,我们提出了几个案例研究中,轨道的限制,从存在的二次日食可能会应用于观测活动。
2009-08-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
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
Modeling Spitzer 3.6 and 4.5 $μ$m Eclipse Depths for the Inflated Hot Jupiter in the Evolved Binary System HD 202772
本文分析了 Spitzer 3.6 和 4.5 μm 通道对演化双星系统 HD 202772 中膨胀热木星 HD 202772 A b 的食深度观测,测得日侧温度与反照率,并建议使用 JWST 进行后续观测以研究其大气演化。
2024-08-24 astro-ph.EP
A ground-based NUV secondary eclipse observation of KELT-9b
KELT-9 b是最近发现的一颗系外行星,其轨道为1.49 d,围绕B9.5/A0型恒星运行。KELT-9 b从其宿主恒星接收到的无与伦比的紫外线辐射水平使其处于独特的超高温超导体中,平衡温度> 4000 K。KELT-9 b昼面大气层中存在大量的游离氢和金属原子,这与K型恒星的相似性大于气体巨星。我们在其二次日食期间对KELT-9 b进行了单次观测,使用艾萨克牛顿望远镜(INT)上的宽视场相机拍摄。这一观测是在U波段进行的,这是一个对瑞利散射特别敏感的窗口。我们没有检测到二次日食信号,但我们的3 $σ$的上限为181 ppm的深度允许我们限制在30毫巴至4995 K(3 $σ$)的压力KELT-9 b的昼侧温度。虽然我们可以将观测约束设置为$A_g<$ 0.14,但我们的模型表明,由于H $^-$不透明度,实际值远低于此值。这使KELT-9 b完全处于由其较冷的表亲组成的太阳系中,几乎所有这些表亲都反射了入射到其向阳面的非常小的光分量。这项工作证明了像INT这样的地面2 m级望远镜在NUV中进行二次日食研究的能力,这些研究以前只能从天基设施进行。
2018-12-06 astro-ph.EP
Spitzer IRAC Sparsely Sampled Phase Curve of the Exoplanet WASP-14b
受斯皮策IRAC高超额认购率的启发,我们提出了一种新的技术,随机和稀疏采样的热超导体的相位曲线。通过精确指向方面的技术进步以及对阵列上的中心像素的一部分的仔细表征来实现快照相位曲线。这种方法允许比全相位曲线观测效率高大约两倍的观测,并且更容易插入斯皮策观测计划。我们提出了我们的试点研究,从这个计划使用系外行星WASP-14 b。该系统的数据既可以作为稀疏采样的相位曲线,也可以作为启动模式的相位曲线。这两个数据集以及快照风格的观测校准星被用来验证这种技术。通过拟合我们的WASP-14 b相位快照数据集,我们成功地恢复了过境和日食深度的物理参数,以及这个稍微偏心的热木星的相位曲线形状的振幅和最大值和最小值。由于我们的数据是在一年中的许多阶段采集的,因此我们对这些参数的潜在阶段变化进行了限制。与其他已发表的WASP-14 b日食深度相比,我们没有看到日食深度变化的证据。
2016-03-10 astro-ph.EP
A Systematic Retrieval Analysis of Secondary Eclipse Spectra II: A Uniform Analysis of Eight Planets and Their C to O Ratios
二次日食光谱提供了宝贵的见解的温度和成分的系外行星大气。我们进行了系统的温度和丰度检索分析的9个系外行星(HD 189733 b,HD209458 b,HD 149026 b,GJ 436 b,WASP-12 b,WASP-19 b,WASP-43 b,TrES-2b和TrES-3b)在二次日食中观察到的空间和地面设施相结合。我们的目标与此分析是提供一组一致的温度和成分,自洽模型可以进行比较,并探讨形成这些大气的基本过程。本文是三部分系列论文中的第二部分,这些论文探索了从二次日食光谱中获取温度和丰度的可能性,以及这些结果对系外行星大气化学的影响。在这项调查中,我们提出了一个目录的温度和丰度H $_2$ O,CH $_4$,CO和CO $_2$。我们发现,我们的温度和丰度与以前的研究基本一致,尽管我们没有发现任何统计上令人信服的证据来证明超级太阳的碳氧比(例如,在我们的样本中,九颗行星中有八颗的太阳碳氧比落在1西格玛置信区间内)。此外,在我们的样品中,我们发现在很宽的有效温度范围内(HD209458 b除外)几乎没有热反转的证据,与以前的调查一致。在我们的样本中,大多数行星在如此广泛的有效温度范围内缺乏反转的证据,这为TiO不太可能是负责形成这些反转的吸收剂的假设提供了额外的支持。
2014-01-29 astro-ph.EP
Constraints on the Atmospheric Circulation and Variability of the Eccentric Hot Jupiter XO-3b
本文报道了用斯皮策空间望远镜红外线阵相机(IRAC)在4.5~ $μ$ m波段拍摄的热木星XO-3b的二次食光度测量结果。我们测量了总共12次日食的日食深度和日食中心时间。我们将这些数据与同一波段的两次凌日同时拟合,以获得全球最佳拟合的二次食深度$0.1580\pm 0.0036\%$和食相中心$0.67004\pm 0.00013 $。我们评估的相对大小的变化,在白昼侧的亮度的行星通过测量的残差的大小在入口和出口从拟合的组合日食光曲线与均匀的磁盘模型,并放置一个上限为0.05 $\%$。新的二次日食观测将总基线从一年半延长到近三年,使我们能够将近天体进动率的上限定为$2.9\times 10^{-3}$度/天,这是迄今为止对热木星近天体进动率的最严格限制。我们使用新的过境观测计算改进的估计系统的属性,包括更新的轨道星历。我们还使用大量的次日食,以获得最严格的限制,迄今为止的轨道到轨道的偏心热木星的变化,并证明了多历元斯皮策观测的一致性。
2014-10-02 astro-ph.EP
Confirming Variability in the Secondary Eclipse Depth of the Super-Earth 55 Cancri e
我们对2011-2013年期间使用斯皮策太空望远镜观测到的超短周期超级地球55 Cancri e的5次凌日和8次日食观测进行了重新分析。我们使用像素级的去相关,从斯皮策数据中获得准确的过境和日食深度,我们进行了广泛的误差分析。我们专注于确定日食数据中可能的变化,正如Demory等人2016 a所报道的那样。根据凌日数据,我们确定了更新的轨道参数,得到T0 = 2455733.0037 $\pm$ 0.0002,P = 0.7365454 $\pm$ 0.000003天,i = 83.5 $\pm$ 1.3度,$R_p$ = 1.89 PDMATHAMM 0.05 $R_\oplus$。我们的过境结果是一致的一个恒定的深度,我们的结论是,他们是不变的。我们发现八次日食观测之间存在显著的变化,并通过相关性分析证实了与Demory et al. 2016 a的一致性。我们将日食测量转换为亮度温度,并生成和讨论几个启发式模型,解释行星的日食深度随时间的演变。日食最好用年与年之间的变化模型来模拟,但不能排除较短时间尺度上的变化。得出的亮温范围可以通过一颗暗行星来实现,该行星的热量再分配效率低下,间歇性地覆盖了大部分的亚恒星半球,反射颗粒,可能表明火山活动或云的变化。这一时变系统应可在未来的空间飞行任务中观测到,包括计划中的(JWST)和拟议中的(即ARIEL)。
2018-04-12 astro-ph.EP
z'-band Ground-Based Detection of the Secondary Eclipse of WASP-19b
我们提出了基于地面的探测凌日系外行星WASP-19 b的二次日食。使用安装在NTT上的ULTRACAM三光束CCD相机在斯隆z '波段进行观察。测量显示0.088 \pm 0.019%的日食深度,与之前基于H和K波段测量的预测相匹配。我们详细讨论了我们的方法,以消除由于数据集的系统性所产生的错误,除了拟合模型过境我们的数据。这个拟合返回了一个日食中心T0,为2455578.7676 HJD,与圆形轨道一致。我们的二次日食深度的测量也比较模型大气的WASP-19 b,并发现与以前的测量在较长的波长为我们研究的模型大气是一致的。
2012-08-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Disentangling degenerate solutions from primary transit and secondary eclipse spectroscopy of exoplanets
从主凌日和次日食测量记录的系外行星的红外透射和发射光谱表明,在少数系外行星中存在最丰富的碳和氧分子物种(H2O,CH 4,CO和CO2)。然而,将分子丰度限制在几个数量级内的努力受到了适合数据的广泛简并解的阻碍。在这里,我们探索,与辐射转移模型和解析近似,退化的解决方案集的性质所造成的稀疏测量的“热木星”系外行星。如用简单的解析表达式所示,初级凌日测量在每个波段探测大约4个大气尺度高度。从这些数据中导出的混合比对行星半径的误差(在参考压力下)非常敏感,大约为百分之几。例如,一个1000 K和H2的系外行星的半径与木星的半径和质量的不确定性为1%,导致衍生气体混合比的不确定性为100-10000。灵敏度的大小取决于谱线强度如何随光学深度(即增长曲线)和大气尺度高度而增加。初级过境数据的解决方案中的温度简并,这表明他们的影响,通过尺度高度和吸收系数,是较小的。我们认为,这些挑战可以部分克服的光学和红外测量的选定波长采样的组合,并在可能的情况下,过境和二次日食数据的系外行星的联合分析。
2013-12-14 astro-ph.EP
Features in the Broadband Eclipse Spectra of Exoplanets: Signal or Noise?
一颗行星的发射光谱包含有关大气成分和结构的信息。我们比较贝叶斯信息准则(BIC)的黑体适合和理想化的光谱检索适合44个行星与已公布的日食测量在多个热波段,主要是获得与斯皮策太空望远镜。光谱特征的证据取决于日食深度的不确定性。斯皮策已经证明,当同时分析多个日食时,其日食精度优于1 E-4,但这一壮举只进行了四次。这是很难自我校准光度学时,一个单一的掩星减少和孤立的分析,我们发现,这样的测量没有通过测试的可重复性。单次日食测量的不确定性下限为5E-4,或者其不确定性被低估了3倍。如果我们在单次日食测量中采用这些经验上的不确定性,那么分子特征的证据就几乎消失了:除了HD 189733 b之外,黑体的BIC比所有行星的光谱反演都要好,少数几颗不适合黑体的行星也不适合自洽的辐射转移模型。这表明,在现存的宽带发射光谱的功能是由于天体物理和仪器噪声,而不是分子带。平流层逆温、化学不平衡和高C/O比仅仅基于测光的说法还为时过早。我们建议,观察者要谨慎的误差估计,从自校准的小数据集,和建模者比较光谱模型的证据,如黑体更简单的模型。
2014-08-22 astro-ph.EP
Benchmark Transiting Brown Dwarf LHS 6343 C: Spitzer Secondary Eclipse Observations Yield Brightness Temperature and mid-T Spectral Class
没有可测量质量、半径和光度的实地褐矮星类似物,排除了我们将具有可测量质量和半径的过境褐矮星与具有可测量光度和大气性质的实地褐矮星联系起来的能力。LHS 6343 C是一颗弱辐射的褐矮星,在开普勒场中穿过M+M双星的一个成员,它提供了第一个探测具有测量质量和半径的非膨胀褐矮星大气的机会。在这里,我们分析了LHS 6343 A后面的LHS 6343 C的四次斯皮策观测。联合拟合的日食与高斯过程噪声模型的仪器系统学,我们测量的日食深度为1.06 \pm 0.21 ppt在3.6微米和2.09 \pm 0.08 ppt在4.5微米,对应的亮度温度分别为1026 \pm 57 K和1249 \pm 36 K。然后,我们应用棕矮星演化模型来推断热光度日志(L_star / L_sun)= -5.16 \pm 0.04。已知LHS 6343 C系统中的褐矮星和两颗M矮星的物理性质,这些深度与年龄为5 Gyr的1100 K T矮星的模型和温度为1070 \pm 130 K的T5-6矮星的经验观测相一致。我们调查的可能性,LHS 6343 C的轨道已被改变的Kozai-Lidov机制,并提出额外的天体测量或罗斯特-麦克劳克林测量系统探测系统的动力学历史。
2016-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spitzer Reveals Evidence of Molecular Absorption in the Atmosphere of the Hot Neptune LTT 9979b
在高辐射环境中的非岩石亚木星系外行星是罕见的。LTT 9979 b,也被称为TESS感兴趣对象(TOI)193.01,是迄今为止发现的少数几颗此类行星之一,也是超热海王星的第一个例子。这颗行星的体积密度表明它有一个坚实的大气层,因此为了研究它的大气成分并进一步阐明它的起源,我们获得了{ \it Spitzer} IRAC在3.6和4.5 $μ$ m处对LTT 9979 b的二次日食观测。我们将{ \it Spitzer}观测与{ \it TESS}带通中的二次日食测量相结合。由此产生的二次日食光谱强烈倾向于一个模型,包括CO吸收超过黑体光谱,顺便使LTT 9979 b成为第一个{ \it TESS}系外行星(和第一个超热海王星),其大气层中有光谱特征的证据。我们没有发现逆温的证据,这与基于类似辐射的热彗星大气的预期不一致。我们还报告了2305 $\pm$ 141 K的标称昼侧亮度温度(基于3.6 $μ$ m的二次日食测量),我们将行星的轨道偏心率限制为$e < 0.01$,置信水平为99.7%。再加上我们对LTT 9979 b的热相位曲线的分析,我们的结果为在炎热的海王星沙漠中发现的更大样本系外行星的类似调查奠定了基础,这些调查是揭示这一人口起源的关键。
2020-10-24 astro-ph.EP