WASP-12b Exhibits Persistent In-Transit H$α$ Absorption
Carnegie Science Observatories（卡内基科学天文台）；Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·潘内科克天文学研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Nebraska at Kearney（内布拉斯加大学基尔尼分校物理与天文学系）；Thüringer Landessternwarte Tautenburg（图林根州陶滕堡天文台）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
本研究针对超热木星 WASP-12b，通过 MMT/Hectochelle 观测发现其存在不遵循行星轨道运动的持续过量 Hα 吸收，结合 Athena++ 三维外流模型，证明强外流需三维模拟解释。
2026-08-26 astro-ph.EP
WASP-147b, 160Bb, 164b and 165b: two hot Saturns and two Jupiters, including two planets with metal-rich hosts
我们报告了在WASP调查中发现的四个凌日热彗星，WASP-147，WASP-160 B，WASP-164和WASP-165。WASP-147 b是一个半径为$ 1.11 \, R_{J}$的近土星质量（$M_P = 0.28 M_{J}$）天体，围绕一颗周期为$ 4.6 $ d的G4恒星运行。WASP-160 Bb的质量和半径（$ M_p = 0.28 \, M_J $，$ R_p = 1.09 \, R_J$）与WASP-147 b几乎相同，但辐射较少，轨道是一颗富金属（[Fe/H] = 0.27）K 0恒星，周期为$3.8$ d。WASP-160 B是一个质量接近相等的可见双星的一部分，天空距离为28.5角秒。WASP-164 b是一颗质量更大的热木星（$M_P = 2.13 \, M_J$，$R_p = 1.13 \, R_J$），在一个近距离（$P=1.8$ d）但潮汐稳定的轨道上绕着一颗G2恒星运行。WASP-165 b是一颗典型的热木星（$M_p = 0.66 \, M_J$，$R_P = 1.26 \, R_J$），其轨道为$3.5$ ~d周期，围绕一颗富金属（[Fe/H] = 0.33）恒星运行。WASP-147 b和WASP-160 Bb是通过透射光谱进行大气表征的有前途的目标，而WASP-164 b是发射光谱的良好目标。
2018-11-27 astro-ph.EP
WASP-12b: A Mass-Losing Extremely Hot Jupiter
WASP-12 b是一颗极热的木星，在一天的轨道上，受到它的F型主恒星的强烈辐射。这颗行星被一个半透明的外逸层所包围，外逸层充满了洛希瓣，并在近紫外线中产生线覆盖吸收。地球正在失去质量。WASP-12系统的另一个不寻常的特性是，从恒星观测到的色球辐射非常低：当考虑到对数$R^{'}_{HK}$色球活动指标时，WASP-12是数千颗恒星中的一个极端异常值。奥卡姆剃刀表明，这两个极其罕见的属性在这个系统中重合，因为它们是因果关系。没有预期的色球发射是由于被弥漫的环绕恒星的气体罩吸收，该气体罩包围着整个行星系，并填充了我们对恒星色球活跃区域的视线。这种环绕恒星的气体罩可能是由WASP-12 b的质量损失提供的。WASP-12 b的轨道离心率很小，但可能不为零。这颗行星是一个等级四重系统的一部分;它目前的轨道与先前的长期动力学演化相一致，导致高度偏心的轨道，然后是潮汐循环。与银河系的行星数量相比，WASP-12 b在$(M_{\rm P}, P)$和$(R_{\rm P}, P)$平面上都位于亚木星沙漠的上边界。确定WASP-12 b的质量损失率将阐明造成亚木星沙漠的机制。
2017-08-02 astro-ph.EP
The post-transit tail of WASP-107b observed at 10830A
了解高能辐射和恒星风对行星大气的影响对于解释近距离系外行星的观测特性至关重要。在10830 A的亚稳态氦线三重态中观测凌日系外行星，可以研究单个行星的扩展大气和逃逸过程。我们在Keck观测到一次WASP-107 b的NIRSPEC凌日，10830 A。我们的观测结果第一次具有显著的过境后阶段覆盖范围，我们在第四次接触后一个多小时内检测到过量吸收。这些数据可以解释为彗星状的尾巴延伸到大约7个行星半径，相当于大约两倍的洛希瓣半径。行星尾是基于逃逸的系外行星大气层的3D模拟，特别是那些逃逸的物质和强烈的恒星风之间的相互作用，并且之前已经在10830 A观测到，至少在另一颗系外行星上。WASP-107 b在10830 A观测到最大的中天吸收信号和最长的尾巴，仍然是大气逃逸研究的关键系外行星。
2021-07-19 astro-ph.EP
A simple model of the reflection effect for the interacting binaries and extrasolar planets
太阳系外行星是相互作用双星向质量非常小的伴星的自然延伸，类似的工具可能被用来研究它们。不幸的是，通常接受的处理相互作用双星的反射效应是不太适合研究冷物体辐射的热物体或太阳系外行星。我们的反射效应的简单模型考虑了反射（散射），加热和热再分布在被照射物体的表面。物体的形状由Roche势描述，可以考虑临边和重力暗化。行星的轨道公转和自转以及散射和热辐射的多普勒频移也被考虑在内。随后，光变曲线和/或光谱的系外行星进行了建模，并研究了热重新分布，临边变暗/变亮，（非）灰色的阴影，和非球形形状的影响。最近对HD 189733 b、WASP 12 b和Wasp-19 b的观察结果相当好地再现了。HD 189733 b具有低粘结强度和强烈的热再分布。Wasp-19 b具有低的键合损耗和低的热再分布。我们还计算了迄今为止已知的所有78颗凌日系外行星表面的精确罗氏形状和温度分布。据发现，从球的偏离有很大的变化范围内的样品。约1%的增长率是常见的。在某些情况下：WASP-12 b、WASP-19 b、WASP-33 b的偏离分别可达到约14%、12%和8%。这些行星的平均温度在300 K到2600 K之间变化很大。极端情况是WASP-33 b、WASP-12 b和WASP-18 b，平均温度分别约为2600、2430和2330 K。
2010-05-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evidence for an Extended Hydrogen Outflow on WASP-12 b
California Institute of Technology（加州理工学院）；Carnegie Science Observatories（卡内基科学天文台）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian（哈佛史密松天体物理中心）；University of Nebraska at Kearney（内布拉斯加大学基尔尼分校）；University of California Berkeley（加州大学伯克利分校）；University of California Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）
针对WASP-12 b的Keck观测发现凌星期间显著的Hα和Hβ吸收，证实其存在类似其他早型恒星行星的延伸氢外流，且外流气体溢出洛希瓣形成尾状结构。
2026-09-22 astro-ph.EP
Tidal Response and Shape of Hot Jupiters
本文利用同心麦克劳林球体方法研究热木星在静态潮汐下的响应，计算其形状、洛夫数及凌星半径修正，并指出潮汐锁定巨行星的 k_22 不应超过 0.6，从而对若干已报道的高 k_22 行星提出质疑。
2023-08-09 astro-ph.EP
WASP-92b, WASP-93b and WASP-118b: Three new transiting close-in giant planets
我们提出了三个新的过境巨行星的发现，首次发现的WASP望远镜，并建立其行星性质与后续的光谱学和地面测光光变曲线。WASP-92是一颗F7恒星，有一颗中等膨胀的行星，周期为2.17天，有$R_p = 1.461 \pm 0.077 R_{\rm J}$和$M_p = 0.805 \pm 0.068 M_{\rm J}$。WASP-93 b每2.73天绕其F4宿主恒星运行一次，并拥有$R_p = 1.597 \pm 0.077 R_{\rm J}$和$M_p = 1.47 \pm 0.029 M_{\rm J}$。WASP-118 b也有一个热的宿主恒星（F6），并且适度膨胀，其中$R_p = 1.440 \pm 0.036 R_{\rm J}$和$M_p = 0.513 \pm 0.041 M_{\rm J}$和行星的轨道周期为4.05天。它们是明亮的目标（V = 13.18，10.97和11.07），非常适合进一步的表征工作，特别是WASP-118 b，它是K2作为活动8的一部分进行观测的。WASP-93 b预计将潮汐向外迁移，这与大多数发现的热彗星的潮汐行为不同。
2016-07-04 astro-ph.EP
Extreme exomoons in WASP-49 Ab: dynamics and detectability
本研究通过N体模拟和半解析方法，评估了WASP-49Ab周围潜在卫星在行星扁率、相对论效应和伴星摄动下的稳定性，发现近洛希极限、低偏心率近轨道的卫星更稳定，为该行星系外卫星探测提供了动力学依据。
2025-01-10 astro-ph.EP
WASP-12b as a prolate, inflated and disrupting planet from tidal dissipation
在发现之前，人们并没有明确地预期到这类轨道非常接近母恒星的外来行星。最近发现的凌日行星WASP-12 b的质量Mp = 1.4（+/-0.1）木星质量（MJ），平均轨道距离只有3.1恒星半径（意味着它受到强烈的潮汐力），周期为1.1天。它的半径1.79（+/-0.09）RJ出乎意料地大，而它的轨道偏心率0.049（+/-0：015）更令人惊讶，因为如此接近的轨道通常很快就会圆化。在这里，我们报告了对这颗行星性质的分析，结果显示，这颗行星正以约10^-7 MJ/年的速率向其宿主恒星流失质量。行星的表面被恒星的引力扭曲，其扁长形状产生的光变曲线将与球形行星的光变曲线相差约10%。我们的结论是，恒星潮汐扰动在行星对流包层中的耗散为其巨大的体积提供了能源。我们预测高达10 mJy CO带头（2.292微米）的排放从一个纤细的磁盘周围的主恒星，潮汐剥离行星气体组成。它还可能包含一个可探测的共振超级地球，作为一个假设的扰动，不断搅动WASP-12 b的偏心率。
2010-02-24 astro-ph.EP
Signs of strong Na and K absorption in the transmission spectrum of WASP-103b
背景：透射光谱学已成为表征近距离凌日行星大气特性的重要工具。最近的观测揭示了系外行星光谱的显著多样性，这些光谱显示出Na、K和$\mathrm{H_2O}$的吸收特征，在某些情况下被大气气溶胶部分或全部衰减。气溶胶（云和薄雾）本身已经在几个行星的透射光谱中被检测到，这要归功于粒子散射特性引起的波长依赖性斜率。目的：我们提出了一个光学550 - 960 nm的透射光谱的极端辐照热木星WASP-103 b，最热（2500 K）和最大质量（1.5 $M_J$）的行星之一，尚未与这种技术进行研究。WASP-103 b以不到1.2倍洛希极限的距离绕其恒星运行，预计会发生强烈的潮汐扭曲。方法：采用Gemini/GMOS系统，对WASP-103 b进行三次跃迁，获得多目标光谱。我们使用相对分光光度法和20和2纳米之间的bin大小来推断行星的透射光谱。结果：我们发现WASP-103 b在碱性（Na，K）线特征的核心中显示出吸收增加。我们没有证实存在任何强散射斜率，如先前所建议的，指向一个清晰的大气层的高度辐射，大质量的系外行星WASP-103 b。我们将任何潜在云层的上边界限制在0.01巴以上的压力水平。这一发现与以前关于系外行星上云的研究一致，这些研究发现云在冷的低表面重力行星的透射光谱中占主导地位，而热的高表面重力行星要么没有云，要么拥有位于透射光谱探测高度以下的云。
2017-08-18 astro-ph.EP
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
Detection of neutral atomic species in the ultra-hot jupiter WASP-121b
这类超热类星体由巨大的系外行星组成，它们正经历着来自其宿主恒星的强烈辐射。由于它们的轨道和大气特性，它们已被证明是一个特别令人感兴趣的种群。一颗这样的行星WASP-121~b，位于一个高度偏离的轨道上，接近它的洛希极限，它的大气层表现出热反转。这些特性使WASP-121~b成为一个有趣的目标，为额外的大气特性。本文分析了WASP-121~b在凌日过程中获得的高分辨光谱。Rossiter-McLaughlin效应和中心到肢体变化的伪影被认为可以忽略不计。然而，我们讨论的情况下，这些影响需要更仔细的治疗建模的WASP-121系统和不同的属性。我们报告了一个新的探测大气吸收从H $α$在行星的过境深度为$1.87\pm0.11\%$。我们进一步证实了以前的检测钠我的双峰，并报告了一个新的检测铁我通过交叉相关与模型模板。我们属性的H $α$吸收扩展氢大气，可能发生逃逸，和Fe I的平衡化学在行星光球。这些探测有助于限制WASP-121~b大气的成分和化学过程。
2020-01-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Orbital relaxation and excitation of planets tidally interacting with white dwarfs
白矮星行星系的观测证据主要是通过吸积金属，碎片盘和轨道微行星的外小行星的遗骸。然而，这些系统中的系外行星作为扰动因子发挥着至关重要的作用，并且它们本身可以在接近白矮星洛希半径的地方受到扰动。在这里，我们说明了一个程序计算之间的潮汐相互作用的白矮星和近球形固体行星。这个方法决定了行星的向内和/或向外漂移，以及行星是否会达到洛希半径并被摧毁。我们避免了常数潮汐滞后公式，而是采用Boué & Efroimsky（2019）的自洽长期达尔文-考拉展开式，其特征在于对质量函数的任意频率依赖性。我们采用广泛的动态粘度和旋转速率的行星，以跨越许多可能的结果，并提供了一个基础，为未来的研究个别系统与已知或假设的流变学。我们发现：（i）大质量的超级地球比小行星更容易被摧毁（例如绕WD 1145+017和SDSS J1228+1040运行的行星），（ii）低粘度行星比高粘度行星更容易被摧毁，（iii）生存和毁灭之间的边界可能是分形和混乱的。
2019-04-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Are falling planets spinning up their host stars?
利用前向积分方法研究了潮汐相互作用对WASP-18和WASP-19行星系行星轨道和恒星自转速率的影响。通过将由此产生的演化轨迹与观测到的偏心率、半长轴和恒星自转速率以及由等时线拟合得到的恒星年龄进行拟合，我们能够对恒星和行星的约化潮汐品质因数Q's和Q 'p进行约束。log（Q ′ s）=8.21+0.90-0.52，log（Q ′ p）=7.77+1.54-1.25，系统年龄为0.579+0.305-0.250 Gyr。对于WASP-19，我们得到log（Q's）=6.47+2.19-0.95和log（Q 'p）=6.75+1.86-1.77，表明系统年龄为1.60+2.84-0.79 Gyr，剩余寿命为0.0067+1.1073-0.0061 Gyr。我们研究了一系列与这些结果和两个系统的观测参数一致的进化历史，发现大多数都意味着当行星螺旋向洛希极限时，恒星已经通过潮汐相互作用而旋转起来。我们研究了WASP-19 A的年龄的各种证据，包括上述值和与陀螺年代学相一致的年轻年龄，并得出结论，较老的估计更有可能是正确的。这表明WASP-19 b可能处于螺旋进入过程的最后阶段，尽管我们无法排除它有相当长的剩余寿命的可能性。
2011-03-18 astro-ph.EP
PEPSI's non-detection of escaping hydrogen and metal lines adds to the enigma of WASP-12 b
本研究利用大双筒望远镜PEPSI的两次凌星高分辨率观测，未发现WASP-12 b的Hα及其他光学吸收，质疑既有质量损失探测，并指出需叠加更多数据。
2024-10-28 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
Are WASP-107-like Systems Consistent with High-eccentricity Migration?
本研究通过种群合成模拟验证了WASP-107系统符合高偏心率迁移假说，推测其初始轨道在雪线内、质量损失不超20%，预测两行星相互倾角至少25-55°，该机制或适用于同类构型行星系统。
2024-07-09 astro-ph.EP
SOLES VII: The Spin-Orbit Alignment of WASP-106 b, a Warm Jupiter Along the Kraft Break
本研究利用Rossiter-McLaughlin效应测量温木星WASP-106 b的自旋轨道角，发现其轨道倾角较低、形成历史较平静，并结合同类系统对比探究热/温木星的形成路径。
2023-10-07 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
WASP-121 b: a hot Jupiter in a polar orbit and close to tidal disruption
我们提出了WASP-南调查的发现，与欧拉和TRAPPIST望远镜密切合作，WASP-121 b，一个新的显着的短周期凌日热木星，其行星性质已被统计验证的PASTIS软件。这颗行星的质量为$1.183_{-0.062}^{+0.064}$ $M_{\mathrm{Jup}}$，半径为1.865 $\pm$ 0.044 $R_{\mathrm{Jup}}$，每$1.2749255_{-0.0000025}^{+0.0000020}$天经过一颗活跃的F6型主序星（$V$ =10.4，$1.353_{-0.079}^{+0.080}$ $M_{\odot}$，1.458 $\pm$ 0.030 $R_{\odot}$，$T_{\mathrm{eff}}$ = 6460 $\pm$ 140 K）。WASP-121 b的一个显着特性是其轨道半长轴仅为$\sim$的1.15倍，这表明该行星可能接近潮汐破裂。此外，它的大尺寸和极端辐射（$\sim$ $7.1\:10^{9}$ erg $\mathrm{s}^{-1} \mathrm{cm}^{-2}$）使其成为通过二次日食观测进行大气研究的绝佳目标。使用TRAPPIST望远镜，我们确实检测到它的发射在$z'$ -波段优于$\sim$ 4 $σ$，测得的掩星深度为603 $\pm$ 130 ppm。最后，从测量Rossiter-McLaughlin…
2015-06-08 astro-ph.EP
Nodal Precession and Tidal Evolution of Two Hot-Jupiters: WASP-33 b and KELT-9 b
在倾斜轨道上绕着快速旋转恒星运行的热彗星经历了潮汐引起的节岁差，这在几年的观测中是可以测量的。热行星WASP-33 b和KELT-9 b是特别有趣的目标，因为它们是迄今为止发现的最热的行星之一，绕着相对大质量的恒星运行。在这里，我们分别分析了WASP-33 b和KELT-9 b的11年和5年的档案和新数据，以模拟和改进它们的潮汐进动参数。我们的工作证实了WASP-33 b的节点进动，并首次明确检测到KELT-9 b的进动。我们确定WASP-33和KELT-9的引力四极矩分别为$(6.3^{+1.2}_{-0.8})\times10^{-5}$和$(3.26^{+0.93}_{-0.80})\times10^{-4}$。我们估计这两颗行星的岁差周期分别为$1460^{+170}_{-130}$年和$890^{+200}_{-140}$年，它们将分别在$2090^{+17}_{-10}$ ~CE和$2074^{+12}_{-10}$ ~CE年停止凌日。此外，我们调查了这两颗行星的潮汐和轨道演化，这表明高偏心率潮汐迁移的情况是可能产生的系统架构，他们将很可能不会被他们的主机之前，他们的主序列寿命结束吞没。
2022-03-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Atomic Spectral Survey of WASP-76b: Resolving Chemical Gradients and Asymmetries
超热彗星是一种气体巨星，它们的轨道非常接近它们的主恒星，以至于它们被潮汐锁定，导致永久的热昼和冷夜。它们不均匀大气的特征可以用高分辨率的凌日透射光谱学来观察，方法是在行星旋转时分辨随时间变化的速度变化，并探测夜晚和早晨的不同区域。在WASP-76 b的铁吸收中首次观察到这些不对称位移。在这里，我们在行星的透射光谱中寻找其他原子/离子，并研究它们信号的不对称性。我们检测到Li I、Na I、Mg I、Ca II、V I、Cr I、Mn I、Fe I、Ni I和Sr II，并初步检测到H I、K I和Co I，其中V、Cr、Ni、Sr II和Co以前从未报道过。值得注意的是，我们没有检测到Ti或Al，即使这些物质应该很容易观察到，并假设这可能是由于冷凝或冷捕集。我们发现，所观察到的信号的不对称性，在检测到的物种可以用不同的方式来解释。我们发现预期的冷凝或电离温度和所观察到的不对称性，这可能表明雨或重组的夜面的强度之间的关系。然而，我们也发现了信号展宽的依赖性，这可能意味着一个两区的大气模型，其中低层大气主要由昼夜风，而高层大气主要由垂直风或外流。这些观测提供了一个新的水平的建模约束，并将有助于我们的理解大气动力学在高度辐照的行星。
2022-01-11 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
Mass Transfer, Transiting Stream and Magnetopause in Close-in Exoplanetary Systems with Applications to WASP-12
我们研究了近距离系外行星系统中洛希瓣溢出的质量传递。行星的大气气体通过内拉格朗日点，沿着一条狭窄的气流流动，在形成吸积盘之前加速到100- $200\kms$的速度。我们表明，圆柱形的吸积流可以有一个面积（投影在天空的平面）相当于行星和一个显着的光学深度谱线吸收。这种“凌日柱体”可能会产生行星凌日的早期进入，正如最近HST对WASP-12系统的观测所表明的那样。吸积流产生的不对称盘也可能导致恒星光的时间依赖性遮蔽和明显的早期进入。我们还考虑了恒星风与行星磁层的相互作用。由于风速是亚音速/亚阿尔芬速度，与行星的轨道速度相当，磁层顶的头部相对于亚恒星线（连接行星和恒星的线）位于东方。磁层顶周围的气体如果被充分压缩，可能会在行星过境期间产生不对称的进出，尽管需要更多的工作来评估这种可能性。
2010-08-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Volcanic Satellites Tidally Venting Na, K, SO2 in Optical & Infrared Light
本研究利用JWST和地面观测发现WASP-39 b周围Na、K、SO2密度大幅变化，提出潮汐加热火山卫星溅射气体模型可解释观测，并估算SO2通量符合潮汐引力预测。
2025-09-10 astro-ph.EP
Equilibrium Configurations of Synchronous Binaries: Numerical Solutions and Application to Kuiper-Belt Binary 2001 QG298
我们提出了数值计算的平衡配置潮锁均匀的二进制文件，在圆形轨道旋转。与经典的罗氏近似，我们自洽帐户的潮汐和旋转变形的两个组件，并放宽假设的椭球体配置和开普勒旋转。我们发现数值解的质量比q之间的1 e-3和1，开始在一个小的角速度，潮汐和旋转变形是小的，并遵循一个序列的增加角速度。每一系列都终止于一个适当的“洛希极限”，超过这个极限就找不到平衡解。即使在"洛希波瓣“被填满之前就越过了洛希极限，角速度的任何进一步增加都会导致质量损失。对于接近，可比质量的双星，我们发现，当地的偏差从椭球形可能是10- 20%，从开普勒旋转的偏离是显着的。我们计算由我们的平衡组态产生的光变曲线，假设它们的距离>>1 AU（例如在柯伊伯带）。我们考虑反向散射（与投影面积成比例）和漫反射（兰伯特）反射。后向散射反射总是产生两个相等深度的最小值。对表面曲率敏感的漫反射通常产生不等的最小值。我们发现，我们的光变曲线和罗氏近似所产生的光变曲线之间的可检测强度差异高达10%。最后，我们将我们的模型应用于柯伊伯带双星2001 QG 298，发现了一个质量比q = 0.93 ^{+0.07}-0.03}，角速度Ω ^2/G ρ = 0.333+/-0.001（仅统计误差），纯漫反射的近侧双星。对于2001年QG 298的观测期，这些参数意味着堆积密度ρ = 0.72 +/- 0.04 g cm^-3。
2010-06-28 astro-ph.EP
The First Dedicated Survey of Atmospheric Escape from Planets Orbiting F Stars
California Institute of Technology（加州理工学院）；Carnegie Science Observatories（卡内基科学天文台）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁斯分校）；Earth and Planets Laboratory, Carnegie Institution for Science（卡内基科学研究所地球与行星实验室）；University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Yale University（耶鲁大学）；Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼天体物理中心）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究所）
首次针对F型星轨道运行的气态巨行星进行大气逃逸调查，利用1D Parker风模型分析质量损失率，发现其逃逸流强度受罗奇填充因子和XUV辐射亮度影响。
2026-03-06 astro-ph.EP
Detection of escaping magnesium in the upper atmosphere of WASP-76b
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Space Telescope Science Institute（空间望远镜科学研究所）；Carnegie Institution for Science（卡内基科学研究所）；Leiden University（莱顿大学）
利用HST/STIS近紫外透射光谱，在WASP-76b高层大气中探测到Mg II双线逃逸吸收，估算质量损失率约10^12.14克/秒，表明无需极端镁富集即可发生流体动力学逃逸。
2026-10-08 astro-ph.EP
Explorations into the Viability of Coupled Radius-Orbit Evolutionary Models for Inflated Planets
一些凌日的太阳系外巨行星的半径比标准理论所预期的要大。我们解决这个难题的耦合半径轨道潮汐演变模型的\citet{Ibgui_and_Burrows_2009}。在行星内部潮汐力矩和潮汐耗散的影响下，行星半径随轨道参数自洽地演化。这个模型的一个一般特征，我们以前在一般情况下已经证明，是一个可能的瞬时膨胀的行星半径可以暂时中断其标准的单调收缩，并可能导致膨胀的半径，我们观察到的。特别是，即使是圆形轨道的膨胀行星也可能由于早期的潮汐加热而膨胀。我们已经修改了我们的模型，包括轨道周期依赖的潮汐耗散因子的恒星，$Q'_{\ast} \propto P^γ$，$-1 \leqslant γ\leqslant 1$。有了这个模型，我们搜索，潮汐加热的行星，轨道和半径的演化轨迹，落在观测范围内的半径，半长轴，和偏心率的行星在其目前估计的年龄范围。我们发现，对于一些膨胀的行星（WASP-6 b和WASP-15 b），有这样的轨道;对于另一个（TrES-4），没有;还有一些（WASP-4 b和WASP-12 b），有这样的轨道，但我们的模型可能意味着我们正在观察行星在一个特殊的时间。最后，我们强调，有一个两到三个数量级的时间尺度的不确定性的吸气阶段的行星到它的宿主恒星，所产生的不确定性在恒星$Q'_{\ast}$的潮汐耗散因子。
2009-10-30 astro-ph.EP
Atmospheric asymmetries in WASP-121 b revealed by rotational transits detected with JWST
Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Heidelberg University（海德堡大学）；Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）；Observatoire de la Côte d’Azur（蔚蓝海岸天文台）；CNRS（法国国家科学研究中心）；University of Newcastle（纽卡斯尔大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；The University of Queensland（昆士兰大学）；Laboratoire Lagrange（拉格朗日实验室）；Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux（波尔多天体物理实验室）；Univ. Bordeaux（波尔多大学）
利用JWST/NIRSpec和NIRISS观测WASP-121 b的两次凌星，发现凌星光变曲线不对称，归因于行星自转。传输光谱显示CO吸收增强、H₂O吸收略减，表明晨昏圈存在纵向温度梯度，东侧温度高于西侧，且高温导致H₂O热离解而CO保持丰富。
2026-06-19 astro-ph.EP
Metals in the Exosphere of the Highly Irradiated Planet WASP-12b
我们提出了近紫外透射光谱的高辐射凌日系外行星WASP-12 b，获得与宇宙起源光谱仪的哈勃太空望远镜。光谱覆盖三个不同的波长范围：NUVA（2539-2580 nm），NUVB（2655-2696 nm）和NUVC（2770-2811 nm）。三个独立的方法都揭示了增强过境深度归因于吸收的金属共振线在外逸层的WASP-12 b。在NUVA和NUVC波长范围内的总计数的光曲线显示在2.5σ水平下的检测。我们在Mg II λλ2800共振线芯中检测到2.8σ水平的额外吸收。NUVA、NUVB和NUVC的光变曲线分别表示有效半径为2.69+/-0.24 RJ、2.18+/-0.18 RJ和2.66+/-0.22 RJ，表明该行星被充满洛希瓣的吸收云所包围。我们检测增强过境深度的中性钠，锡和锰的共振线的波长，并在单离子化的镱，钪，锰，铝，钒，镁。我们还发现了统计预期数量的异常过境深度的波长不与任何已知的共振线。我们的数据受到光子噪声的限制，但从整体上看，结果是行星周围扩展吸收外逸层的有力证据。NUVA的数据表现出早期的入口，与模型的预期相反，我们推测这可能是由于先前剥离的材料盘的存在。
2010-05-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Equilibrium tides and magnetic activity in stars with close-by massive planets. The intriguing case of WASP-18
针对近距大质量行星宿主星WASP-18自转快却磁活动极低的异常，提出平衡潮汐诱发湍流改变超射层结构、阻碍磁通量管浮现的机制，为该现象提供解释。
2024-04-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
POSEIDON III: The Aligned Orbit of the Hot Neptune Around the Hot Star WASP-195
Princeton University（普林斯顿大学）；Universidad Adolfo Ibáñez（阿道夫·伊瓦涅斯大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）；ASTRON, Netherlands Institute for Radio Astronomy（荷兰射电天文研究所（ASTRON））
该研究通过Keck Planet Finder等设备测得热恒星WASP-195的热海王星倾角，发现其轨道自旋对齐，结合数据排除近3天文单位内木星质量行星，解释了热恒星周围海王星倾角测量稀少的原因并提出相关探测思路。
2026-10-08 astro-ph.EP
Near-ultraviolet Transmission Spectroscopy of HD 209458b: Evidence of Ionized Iron Beyond the Planetary Roche Lobe
膨胀的热木星HD 209458 b是自系外行星特征描述开始以来研究得最好的天体之一。对这个系统在中红外和远紫外之间的透射观测揭示了行星低层大气中原子、分子和可能的气溶胶物种的特征，以及高层大气中逃逸的氢和金属。从HD 209458 b的近紫外（NUV）透射观测的再分析，我们检测到电离铁（Fe II）的吸收在100 A宽的范围内约2370 A，躺在超出行星洛希瓣。然而，我们没有检测到同样强的Fe II线的吸收，预计在2600 A左右。此外，我们没有发现中性镁（Mg I）、离子化镁（Mg II）或中性铁（Fe I）吸收的证据。这些结果避免了与Vidal-Madjar等人（2013）先前发现的理论模型的冲突，该模型检测到Mg I，但没有从同一数据集中检测到Mg II。我们的研究结果表明，流体动力学逃逸足够强大，可以携带像铁一样重的原子越过行星洛希瓣，即使是辐射比极端超热彗星（如WASP-12 b和KELT-9 b）少的行星。在HD 209458 b的上层大气中检测到铁而没有检测到镁，可以用一个模型来解释，在这个模型中，低层大气主要形成（因此，螯合）含镁的冷凝物，而不是铁冷凝物。这是目前的微物理模型所建议的。高层和低层大气之间不可分割的协同作用突出了结合探测两个区域的观测的价值。
2020-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tidally Distorted Exoplanets: Density Corrections for Short-Period Hot-Jupiters based solely on Observable Parameters
短周期热中子星与其母星的接近意味着它们会受到极端的潮汐力的影响。这对它们的结构有着深远的影响，因此，假设行星是球形的密度测量可能是不正确的。我们模拟了34个已知的短周期热彗星的潮汐畸变表面，假设行星的引力等势面不变，并且仅根据系外行星系统的观测参数计算了由此产生的密度。将这些结果与假设行星是球形的密度值进行比较，发现对于周期很短（通常小于两天）的行星，测量的密度有明显的变化。对于最短周期的系统之一，WASP-19 b，我们确定从球形的情况下，体积密度减少12%，对于本研究中的大多数系统，该值在1- 5%的范围内。另一方面，我们也发现的情况下，失真是可以忽略不计的（相对于行星参数的测量误差），即使在一些非常短的周期系统的情况下，取决于质量比和行星半径。对于需要明显巨大核心质量的高密度气体行星，由于潮汐变形的密度修正对于最短周期系统可能变得重要。
2014-05-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
High-precision photometry by telescope defocussing. VII. The ultra-short period planet WASP-103
我们提出了17个凌日光变曲线的超短周期行星系WASP-103，一个强有力的候选人的潮汐引起的轨道衰变的检测。我们使用这些来建立一个高精度的参考历元过境定时研究。参考凌日中点的时间现在被测量到4.8秒的精度，而发现论文中的精度为67.4秒，有助于未来对轨道衰变的搜索。借助已发表的光谱测量和理论恒星模型，我们确定了系统的物理性质，以高精度，并提出了这些计算的详细误差预算。这颗行星的洛希波瓣填充因子为0.58，导致了显著的非球面性;我们校正了它的测量质量和平均密度。一个高分辨率的幸运成像观测显示，没有证据表明微弱的恒星足够接近污染的点扩散函数的WASP-103。我们的数据是在Bessell $RI$和SDSS $griz$通带中获得的，并在更蓝的光学波长处产生更大的行星半径，置信水平为7.3 sigma。将其解释为行星大气中瑞利散射的影响，导致行星质量的测量值太小，只有五分之一，这意味着瑞利散射不是半径随波长变化的主要原因。
2014-11-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A New Model of Roche-lobe Overflow for Short-Period Gaseous Planets and Binary Stars
一些接近的气态系外行星几乎处于罗奇瓣接触状态，先前的研究表明，潮汐衰变可以在其宿主恒星的主序期间驱动热彗星接触。改进以前的模型，我们提出了一个修正的模型，在半分离的二元系统，采用了扩展的气氛周围的捐助者，并允许任意的质量比的传质。我们应用这种新的形式主义假设，确认，和候选行星系估计质量损失率和蒸发质量损失模型进行比较。对于热海王星来说，溢出可能是显著的，周期为$\sim$ 2天，而对于热海王星来说，它可能只在0.5天内是重要的。我们发现，CoRoT-24 b可能正在以超过地球质量的速度失去质量。热木星WASP-12 b可能在百万年内失去地球质量，而围绕T-Tauri恒星PTFO 8 -8695运行的假定行星可能在几百万年内失去其大气层。我们指出，伴随质量转移的轨道膨胀可能比以前认为的更有效，因为由宿主恒星吸积的气体从轨道中去除了系统的角动量，但简单的缩放参数表明，罗氏瓣溢出可能保持稳定。因此，最近发现的超短周期（$<$ 1天）的小行星可能不是热彗星/海王星的残留物。这里提出的新模型已被纳入恒星天体物理学实验模块（MESA）。
2016-12-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planets on the Edge
通过高偏心率轨道的圆化形成的热彗星应该在轨道间隔$a$超过其罗氏极限$a_{\rm R}$的$twice$处被发现。尽管如此，现在已经发现了大约12颗巨行星，它们的质量都在这个极限（$a_{\rm R}<a<2a_{\rm R}$）之内，其中一颗接近1.2 $a_{\rm R}$。在这封信中，我们表明，由恒星中的潮汐耗散驱动的轨道衰变（从2 $a_{\rm R}$开始）可以自然地解释这些物体。对于少数系统（WASP-4和19），这一解释需要对流潮汐耗散的线性减少，这最初由Zahn（1966，1989）提出，并由最近的数值模拟Penev等人（2007）验证，但排除了Goldreich和Nicholson（1977）提出的二次处方。此外，我们发现，WASP-19类系统可能提供直接的经验约束潮汐耗散，因为我们很快就可以通过高精度的过境时间测量来测量它们的轨道衰减。
2014-04-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanet recycling in massive white-dwarf debris discs
已知有几十颗白矮星拥有由尘埃碎片组成的星周盘，这些尘埃碎片被认为是由恒星残余行星系中的岩石体的潮汐破裂产生的。这篇论文研究了这种圆盘的演化，如果它们非常巨大，就像它们的祖先是类地行星、卫星或矮行星一样。假设圆盘是薄而平的，就像土星环一样，它们的演化是由坡印廷-罗伯逊阻力或粘性扩散控制的，其中圆盘的有效粘性是由于自重力尾流。对于质量大于10^26 g的盘，位于潮汐破裂区的外部，粘性扩散主导着演化，质量既向内又向外输送。当向外扩散的物质流动超过洛希极限时，它会凝结成新的（小）行星，其过程类似于土星环外缘正在形成的小卫星。新形成的天体通过与圆盘交换角动量向外迁移，并通过相互碰撞合并成更大的物体。最后，圆盘的罗奇极限溢出会超过原始圆盘质量的百分之几十;大多数最终形成一个单一的大型物体，与圆盘的外缘接近2：1的平均运动共振。因此，例如，潮汐中断的超级地球的再循环可能会产生一颗地球质量的行星，其轨道约为10 h，位于2至10 Gr年龄的白矮星的宜居带。循环过程也会在洛希极限之外产生一群较小的天体，这可能解释了最近假设的围绕WD 1145+017运行的小行星。
2018-05-11 astro-ph.EP
CUTE reveals escaping metals in the upper atmosphere of the ultra-hot Jupiter WASP-189b
利用CUTE卫星对超热木星WASP-189b进行近紫外透射光谱观测，发现其高层大气温度约15000 K、质量损失率约4×10^8 kg/s，并探测到超出洛希瓣的Mg II和Fe II金属吸收，表明大气逃逸比现有模型预测更强。
2023-08-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
Tidally-induced migration of TESS gas giants orbiting M dwarfs
根据核心吸积形成模型，气体巨星在M矮星周围形成的条件非常严格。此外，这些行星的出现与宿主恒星的金属丰度的相关性仍然是未知的，因为M矮星在光学上的内在模糊性和光谱中的一些复杂性。有趣的是，美国宇航局的TESS任务已经开始创建这些系统的越来越多的样本，有11个观测到的行星位于近距离轨道上：与低恒星质量的预期相反。潮汐与宿主恒星的相互作用将在决定这些行星的命运方面发挥关键作用，因此通过使用这些M矮星系统的测量物理和轨道特征，我们数值分析了旋转和轨道角动量的交换，同时限制每个系统中的能量耗散来计算宿主恒星是向上旋转还是向下旋转，这取决于恒星自转时角动量的增加和损失之间的关系。我们还研究了它们的气体巨星伴星的耦合轨道和物理演化，并计算了轨道圆化时间尺度，以及从它们当前的轨道位置到罗氏极限进行轨道衰变所需的时间。对恒星-行星系统中发生的潮汐过程的深入研究，可以帮助限制恒星和行星内部的潮汐耗散率，补充潮汐理论，并改善对系外行星系统无约束性质的估计。
2022-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Atmospheric Rossiter-McLaughlin effect and transmission spectroscopy of WASP-121b with ESPRESSO
WASP-121 b是研究最多的超热彗星之一：最近对其大气的许多分析报告了不同波长范围的有趣特征。在本文中，我们分析了一个凌日的WASP-121 b获得的高分辨率摄谱仪ESTERO在VLT在1望远镜模式，并在4望远镜模式的仪器调试过程中采取的部分凌日。我们研究了这颗行星的异常凌日径向速度曲线和透射谱。通过分析过境径向速度，我们能够推断大气Rossiter-McLaughlin效应的存在。我们测量了与恒星掩模（主要是Fe）相关的行星大气层的高度为1.052 $\pm$ 0.015 Rp，我们还证实了行星大气的蓝移。通过检查行星吸收信号的恒星交叉关联函数，我们证实了存在的时间变化的蓝移在过境期间，这可以调查光谱的光谱。我们检测到显着的吸收，钠，氢，钾，锂，钙，镁的透射光谱，我们通过使用2D层析成像技术验证其行星性质。特别显著的是Li的检测，在6 $σ$水平下检测到$\sim$ 0.2%的线对比度。与互相关技术，我们证实了存在的FeI，FeII，CrI和VI。H $α$和Ca II存在于大气层中非常高的高度（分别为$\sim$ 1.44 Rp和$\sim$ 2 Rp），并且还延伸到行星的凌日等效洛希瓣半径之外。这些大气层有一个很大的谱线加宽，这与仅仅由行星的潮汐锁定旋转引起的不相容，并且可能是由蒸发大气中的垂直风或高空喷流引起的。
2020-11-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stability analysis of a tidally excited internal gravity wave near the centre of a solar-type star
本文对二维太阳型恒星中心附近潮汐激发的非线性内重力波进行了稳定性分析。其动机是了解短周期行星与其太阳型宿主恒星之间的潮汐相互作用，这涉及在辐射区顶部发射重力波，并向恒星中心传播。研究这些波在中心附近的不稳定性是至关重要的，因为它可能对这些行星的生存产生影响。当波有足够的振幅推翻分层时，它们会破裂并形成一个临界层，有效地吸收随后进入的波角动量，并可能导致行星螺旋进入恒星。然而，以前的模拟没有发现波经历较小的振幅不稳定。这项工作有两个目标：以确定任何不稳定性，设置在小振幅波，并进一步了解破碎的大振幅波。我们的主要结果是，波经历任何振幅的参数不稳定性。然而，由于非线性是空间定位在最里面的波长，他们的增长率是足够小，他们不会导致天体物理学上重要的潮汐耗散。由此产生的修正潮汐品质因数估计为Q '_star> 10 ^7，甚至可能更大，因此耗散比临界层吸收产生的耗散弱得多。这些结果支持了我们对目前观测到的所有太阳型主序星周围的短周期行星的生存的解释：即无法在其宿主恒星中心引起波破裂的行星可能会在潮汐衰变中生存下来。这一假设将通过正在进行的和未来的凌日行星观测来检验，如WASP和开普勒。
2011-06-24 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.flu-dyn
Atmospheric Escape Rates of Planets in Stellar Tidal Fields from 3-D Hydrodynamic Simulations
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research（麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所）；Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼学会）
研究恒星潮汐场中行星大气逃逸率，通过三维流体动力学模拟与一维模型对比，发现常用一维模型局限性，进而开发基于物理的混合模型，能准确预测质量损失率，优于含潮汐修正的一维模型。
2026-07-29 astro-ph.EP
On the origin of the sub-Jovian desert in the orbital-period--planetary-mass plane
凌日和径向速度观测表明，短周期轨道上缺乏亚木星质量的行星，大致由周期质量平面上两条相反的斜线勾勒出来。我们解释这一功能的高偏心率迁移的行星，到达附近的罗氏极限，在那里他们的轨道是潮汐圆形的，很长一段时间后，他们的出生盘分散。我们表明，边界的两个不同的部分是一个直接后果的经验质量-半径关系的不同斜率的小行星和大行星，并表明这种关系也固定的质量坐标的交点。这一点的周期坐标，以及下边界的详细形状，可以复制与一个合理的选择的关键参数在基础迁移模型。上边界的详细形状，另一方面，是由后圆化潮汐角动量交换与恒星，可以复制与恒星潮汐品质因数$Q^\prime_*\sim10^6$。
2016-03-01 astro-ph.EP
Tidal and Magnetic Interactions between a Hot Jupiter and its Host Star in the Magnetospheric Cavity of a Protoplanetary Disk
我们提出了一个简化的模型来研究一个年轻的热木星内的原行星盘的磁层腔的轨道演化。该模型考虑了恒星自旋的盘锁定以及恒星和行星之间的潮汐和磁相互作用。我们专注于轨道的演变开始在2：1共振的磁盘的内边缘的轨道，其次是向内，然后向外的轨道迁移驱动的潮汐和磁力矩，以及罗什叶溢出的潮汐膨胀的行星。本文的目的是研究磁层空腔内的轨道演化如何依赖于空腔的大小，行星质量和轨道偏心率。在目前的工作中，我们只针对0.7到2木星质量的质量范围。在大空洞对应的自转周期约为7天的情况下，质量大于1木星质量、初始偏心率中等（>~ 0.3）的行星可以在10^7年内移动到距离中心恒星< 0.03天文单位的区域，而质量小于1木星质量的行星则不能。我们估计的临界偏心率超过一个给定的质量的行星将溢出其罗氏半径，并最终失去所有的气体到恒星由于失控的质量损失。在对应于旋转周期~ 3天的小空腔的情况下，所有模拟的行星即使在圆形轨道上也会失去所有的气体。我们的结果年轻的热彗星的轨道演化可能有可能解释的低质量的巨行星内没有约0.03 AU从他们的矮星揭示的过境调查。
2009-11-24 astro-ph.EP
Radius and mass distribution of ultra-short period planets
超短周期（USP）行星是系外行星的一个神秘子集，其轨道周期为$<$ 1天。目前还不清楚USP行星是如何形成的，或者它们与轨道周期较长的行星有多大的不同。大多数USP行星的半径为$<$ 2 $R_{\oplus}$，而距离恒星较远的行星则延伸到木星大小（$>$ 10 $R_{\oplus}$）。有几种理论试图解释USP行星的形成和组成：它们可能是由于光蒸发或洛希瓣溢出而失去大气层的较大气体巨星的残余核心，或者它们可能是通过原行星盘最内部的质量吸积而发展起来的。USP行星的半径和质量分布可以为区分潜在的形成机制提供重要线索。在这项研究中，我们首先验证和更新开普勒目录的USP行星宿主恒星属性，并在适用的情况下纳入盖亚任务收集的新数据。然后，我们使用开普勒测量的过境深度，推导出一个半径分布和目前的发生率USP行星。使用球形和潮汐扭曲的行星模型，然后，我们推导出USP行星的质量分布。最新的USP行星质量分布和模拟的行星系之间的比较提供了进一步的见解形成和进化过程塑造USP行星种群。
2021-05-20 astro-ph.EP
Fu Ori outbursts and the planet-disc mass exchange
最近有人提出，巨大的原行星向内移动的速度比它们收缩的速度更快，当它们填满离母恒星约0.1天文单位的洛希叶时，它们可能会被潮汐破坏。在这里，我们考虑的质量和角动量之间的潮汐中断的行星和周围的磁盘交换的详细过程。我们发现，行星的绝热质量半径关系和它的能力，以打开一个深的差距在光盘决定是否中断收益作为一个突然失控或平衡的准静态过程。在后一种情况下，行星通过其拉格朗日L1点向内盘提供能量，就像双星系统中的第二颗恒星一样。当行星失去质量时，它会获得特定的角动量，通常会向外迁移，直到间隙闭合。数值实验表明，行星破裂爆发之前有很长的“静止”期，在此期间，行星内部的圆盘是空的。当行星打开一个很深的缝隙时，圆盘上的洞就形成了，让内部圆盘排到恒星上，同时保持外部圆盘停在行星后面。我们发现，嵌入在一个现实的原行星盘的质量损失的行星产生了一个非常丰富的变化模式。在参数空间的一个子集中，存在由行星质量损失和盘氢电离不稳定性之间的非线性相互作用引起的极限环行为。我们认为，潮汐破坏年轻的大质量行星附近的恒星可能是负责观察到的变化的年轻吸积原恒星，如FU Ori，EXor和金牛座T星一般。
2011-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Volatile enrichment in low-mass planets: Signatures of past planetary disruption?
本研究通过 2D 流体动力学模拟探讨了被瓦解巨行星抛出的富挥发物气体被外部低质量行星俘获的可能性，发现可形成持续数千万年的次级大气并产生可探测凌星特征，为 TOI-421b 等系统性质提供解释。
2025-07-29 astro-ph.EP
KELT-16b: A highly irradiated, ultra-short period hot Jupiter nearing tidal disruption
我们宣布发现KELT-16 b，这是一颗高辐射、超短周期的热木星，经过相对明亮的恒星TYC 2688-1839-1。对系统的整体分析显示KELT-16是一颗F7 V恒星，其$T_\textrm{eff} = 6236\pm54$ K，$\log{g_\star} = 4.253_{-0.036}^{+0.031}$，[Fe/H] = -0.002 $_{-0.085}^{+0.086}$，$M_\star = 1.211_{-0.046}^{+0.043} M_\odot$，和$R_\star = 1.360_{-0.053}^{+0.064} R_\odot$。这颗行星是一颗质量相对较高的膨胀气体巨星，具有$M_\textrm{P} = 2.75_{-0.15}^{+0.16} M_\textrm{J}$，$R_\textrm{P} = 1.415_{-0.067}^{+0.084} R_\textrm{J}$，密度$ρ_\textrm{P} = 1.20\pm0.18$ g cm $^{-3}$，表面重力$\log{g_\textrm{P}} = 3.530_{-0.049}^{+0.042}$和$T_\textrm{eq} = 2453_{-47}^{+55}$ K。最佳拟合线性星历是$T_\textrm{C} = 2457247.24791\pm0.00019$ BJD $…
2017-01-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
A High Internal Heat Flux and Large Core in a Warm Neptune Exoplanet
本研究结合多台望远镜数据获取暖海王星WASP-107b的全色透射光谱，检测到多种分子并约束其大气与内部参数，证实潮汐加热是这类系外行星大气化学与内部结构的关键调控过程。
2024-05-17 astro-ph.EP
Understanding the origin of white dwarf atmospheric pollution by dynamical simulations based on detected three-planet systems
25- 50%的白矮星（WD）存在金属的大气污染，主要是岩石材料，已被检测为气体/尘埃盘，或在某些WD中以光度凌日的形式。行星可能负责散射可以到达观星轨道的小天体，在那里WD的潮汐力可以破坏它们，并增加碎片落在WD表面的机会。在行星系的后主序星演化过程中，恒星的质量损失会触发行星间的散射过程。在这项工作中，我们继续探索的动力学不稳定性，可能导致WD污染。在以前的工作中，我们探索了两个行星系统周围的主序星（MS）的恒星，在这里，我们扩展到三个行星系统的架构的研究。我们发展了135个检测到的三行星系统轨道MS恒星的WD阶段，通过缩放他们的轨道结构的方式，他们的动力学特性是通过使用$N$ -身体积分包水星保存。我们发现，100个模拟（8.6%）是动态活跃的（有行星损失，轨道交叉和散射）的WD阶段，其中低质量的行星（1-100 $\mathrm{M}_\oplus$）往往有不稳定的陀螺仪时间尺度，而高质量的行星（$>100~\mathrm{M}_\oplus$）减少动力学事件更迅速的WD年龄。此外，19个模拟（1.6%）被发现有行星穿过WD的罗氏半径，其中9个有行星-恒星碰撞。我们的三行星模拟有一个轻微增加的模拟百分比，可能会导致WD污染比以前的研究涉及两个行星系统，并已表明，行星行星散射是负责发送行星接近WD，在那里他们可能会直接碰撞到WD，成为潮汐中断或圆化他们的轨道，从而产生污染的W…
2020-09-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
