Quenching-driven equatorial depletion and limb asymmetries in hot Jupiter atmospheres: WASP-96b example
Maria Zamyatina, Duncan A. Christie, Eric Hébrard, Nathan J. Mayne, Michael Radica, Jake Taylor, Harry Baskett, Ben Moore, Craig Lils, Denis Sergeev, Eva-Maria … 展开作者
Maria Zamyatina, Duncan A. Christie, Eric Hébrard, Nathan J. Mayne, Michael Radica, Jake Taylor, Harry Baskett, Ben Moore, Craig Lils, Denis Sergeev, Eva-Maria Ahrer, James Manners, Krisztian Kohary, Adina D. Feinstein
Transport-induced quenching in hot Jupiter atmospheres is a process that determines the boundary between the part of the atmosphere at chemical equilibrium and the part of the atmosphere at thermochemical (but not photothermochemical) disequilibrium. The location of this boundary, the quench level, depends on the interplay between the dynamical and chemical timescales in the atmosphere, with quenching occurring when these timescales are equal. We explore the sensitivity of the quench level position to an increase in the planet's atmospheric metallicity using aerosol-free 3D GCM simulations of a hot Jupiter WASP-96b. We find that the temperature increase at pressures of $\sim$$10^{4}-10^{7}$ Pa that occurs when metallicity is increased could shift the position of the quench level to pressures dominated by the jet, and cause an equatorial depletion of $CH_4$, $NH_3$ and $HCN$. We discuss how such a depletion affects the planet's transmission spectrum, and how the analysis of the evening-morning limb asymmetries, especially within $\sim3-5 μm$, could help distinguish atmospheres of different metallicities that are at chemical equilibrium from those with the upper layers at thermochemical disequilibrium.
Recovering the Morning and Evening Limbs of WASP-94Ab from Its Limb-Averaged JWST Transmission Spectrum
University of Chicago（芝加哥大学）；Max Planck Institute for Astronomy (MPIA)（马克斯·普朗克天文学研究所）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；California Institute of Technology（加州理工学院）
A Panchromatic Characterization of the Evening and Morning Atmosphere of WASP-107 b: Composition and Cloud Variations, and Insight into the Effect of Stellar Contamination
本研究利用 JWST 全部仪器重新分析 WASP-107 b 的临边透射光谱，确认黄昏-黎明温度差异，发现 SO₂、CO₂ 及云层分布不对称，并揭示星斑污染对临边测量的偏差及校正方法。
Limb Asymmetries on WASP-39b: A Multi-GCM Comparison of Chemistry, Clouds, and Hazes
University of Chicago（芝加哥大学）；Max Planck Institute for Astronomy（马克斯·普朗克天文学研究所）；University of Maryland（马里兰大学）；Space Research Institute, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院空间研究所）；University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；Academia Sinica（中央研究院）；University of Bern（伯尔尼大学）；Universitäts-Sternwarte München, Fakultät für Physik der Ludwig-Maximilians-Universität（慕尼黑大学天文台，物理学院）；University of Michigan（密歇根大学）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）
Asymmetric Aerosol Distribution on the Terminators of the Warm Saturn WASP-69 b Revealed by JWST NIRISS/SOSS
Princeton University（普林斯顿大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）；University of Oxford（牛津大学）；University of Exeter（埃克塞特大学）
A New Method for Constraining 3D Exoplanet Atmospheres: Application to WASP-94A b's Panchromatic Spectrum
School of Earth and Space Exploration, Arizona State University（亚利桑那州立大学地球与空间探索学院）；William H. Miller III Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University（约翰霍普金斯大学威廉H米勒三世物理与天文系）；Department of Earth & Planetary Sciences, Johns Hopkins University（约翰霍普金斯大学地球与行星科学系）
Chemical Tracers for 3D Atmospheric Asymmetries on WASP-69 b
Space Research Institute, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院空间研究所）；Institute for Theoretical and Computational Physics, Graz University of Technology（格拉茨工业大学理论与计算物理研究所）；Space Research and Planetary Sciences, Physics Institute, University of Bern（伯尔尼大学物理学院空间研究与行星科学系）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）
A Comprehensive Analysis of the Panchromatic Transmission Spectrum of the Hot-Saturn WASP-96 b: Nondetection of Haze, Possible Sodium Limb Asymmetry, Stellar Characterization, and Formation History
A Physically Driven Parameterisation of Multidimensional Atmospheres: Application to the JWST Phase Curve of WASP-121b
CAS Key Laboratory of Planetary Sciences, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院行星科学重点实验室，紫金山天文台）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所与物理与天文学院）；University of Oxford（牛津大学）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；University of Newcastle（纽卡斯尔大学）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉各纳大学）；University of Hawai‘i（夏威夷大学）
A Spatial Map of the Atmospheric Limb of a Hot Jupiter
University of Oxford（牛津大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究研究所）；Université de Montréal（蒙特利尔大学）；Catholic University of America（美国天主教大学）；NASA Goddard Space Flight Center（美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心）；JHU Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
High-resolution atmospheric retrievals of WASP-121b transmission spectroscopy with ESPRESSO: Consistent relative abundance constraints across multiple epochs and instruments
JWST MEP - A World Under Spotty Starlight: Detection of CO2 and H2O in the Hot Saturn WASP-52b with JWST NIRSpec G395H
University of Virginia（弗吉尼亚大学）；University of Michigan（密歇根大学）；University of St Andrews（圣安德鲁斯大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）
Inhomogeneous magnetic coupling in exoplanets: the stop & go of WASP-18 b's atmospheric flows
Space Research Institute, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院空间研究所）；Institute for Theoretical Physics and Computational Physics, Graz University of Technology（格拉茨工业大学理论与计算物理研究所）
Detection of Na, K, and H$α$ absorption in the atmosphere of WASP-52b using ESPRESSO
WASP-52 b是一颗低密度的热木星，围绕着一颗中等活跃的K2 V恒星运行。以前的低分辨率研究揭示了多云的大气层，并在云层上方发现了原子Na。在这里，我们报告的检测过量吸收的Na双峰，H $α$线，和K D $_1$线。我们根据WASP-52 b的三次凌日推导出了高分辨率的透射光谱，这些光谱是用VLT的超稳定高分辨率摄谱仪ESTERO观测到的。我们测量了Na D PDMATHAMN的$1.09\pm 0.16$ %、Na D $_2$的$1.31\pm 0.13$ %、H $α$的$0.86\pm 0.13$ %和K D $_1$的$0.46\pm 0.13$ %的线对比度，线FWHM范围为11-22 km s $^{-1}$。我们还发现，这些检测到的线在过境期间的速度变化是一致的行星轨道运动，从而证实了它们的行星起源。我们没有观察到任何明显的净蓝移或红移，可以归因于行星风。我们使用活性指示线作为对照，但没有发现过量吸收。然而，我们确实注意到这些控制线上的中心-肢体变异（CLV）和Rossiter-McLaughlin（RM）效应所产生的信号。这突出了CLV+RM校正在正确推导透射光谱方面的重要性，如果不进行校正，在某些情况下可能类似于或抵消行星吸收。WASP-52 b是继HD 189733 b之后，第二个显示出过量H $α$吸收的非超热木星。未来针对非超热彗星的观测显示H $α…
Transmission spectroscopy of WASP-7 b with UVES -- Detection of Na I D$_2$ and tentative D$_1$ line absorption
透射光谱学是研究系外行星大气化学成分和结构的主要技术。在热彗星凌日期间，在Na I D1，2 Fraunhofer光学线中检测到强烈的过量吸收信号，这归因于行星大气，并允许我们限制其结构。我们研究了大气的WASP-7b通过高分辨率的过境光谱在钠线。我们分析了89个高分辨率光谱的热木星WASP-7 b的光谱过境时间序列，使用紫外线和视觉Echelle摄谱仪（UVES）观察。我们使用的光谱的准确对齐的大地线，并进行了与molecfit大地校正。恒星的磁场活动是通过研究色球层的Ca II H和K线以及氢H $α$线来监测的。最后，我们得到了各种线的透射光谱和光变曲线。在我们的观测过程中，这颗恒星没有显示出可识别的耀斑，如果有的话，也没有显示出活动的边际变化。钠透射光谱和相应的光变曲线清楚地显示了罗斯特-麦克劳克林效应（RM）和我们使用合成光谱模拟的恒星中心到边缘变化（CLV）的迹象。在Na I D $_2$线的位置检测到具有0.50 $\pm$ 0.06%（在$\sim 8.3σ$水平）的线对比度和0.13 $\pm$ 0.02 A的半高全宽（FWHM）的统计学显著的窄吸收特征。对于Na I D $_1$线信号，我们推导出0.13 $\pm$ 0.04%的线对比度（在$\sim 3.2σ$水平），我们认为这是试验性检测。此外，我们还提供了氢巴耳末谱线（H $α$、H $β$和H $γ$）…
The tale of the 3 planets: 3D cloud feedback enhances the spectral diversity of warm Jupiters
Université de la Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange（蔚蓝海岸大学，蔚蓝海岸天文台）；Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学李政道研究所与物理天文学院）；Center for Space and Habitability, University of Bern（伯尔尼大学空间与宜居中心）；Department of Physics and Astronomy, Michigan State University（密歇根州立大学物理与天文系）；California Institute of Technology/IPAC（加州理工学院/IPAC）；Department of Astronomy, University of Wisconsin–Madison（威斯康星大学麦迪逊分校天文学系）；AURA for the European Space Agency (ESA), Space Telescope Science Institute（欧洲航天局（ESA）授权的AURA机构，太空望远镜科学研究所）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校天文学与天体物理学系）；School of Earth and Space Exploration, Arizona State University（亚利桑那州立大学地球与空间探索学院）
Cloudy mornings and clear evenings on a gas giant exoplanet
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Johns Hopkins Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）；University of Exeter（埃克塞特大学）；University of Oxford（牛津大学）；Max Planck Institute for Astronomy（马克斯·普朗克天文学研究所）
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）
