Bulk composition of the transiting hot Neptune around GJ 436
围绕GJ 436运行的热海王星是中等质量行星的一个独特例子。它的近距离轨道表明这颗行星经历了迁移,对它的研究是理解行星形成和演化的基础。当它经过母星时,它是唯一已知质量和半径与海王星质量相当的太阳系外行星,比海王星稍大和更重(M=22.6 M_地球,R= 4.19 R_地球)。在这个区域,可能有几种大的组成:从一个类似地球的核心,有一个厚的氢包层,到一个富含水的行星,有一个薄的氢包层,组成一个类似海王星的结构。我们将行星结构建模与先进的行星形成模型相结合,以评估GJ 436 b不同可能的大块成分的可能性。我们发现,一个没有水的行星(“海洋行星”)以及一个气态巨行星的二分版本都被排除在外。由岩石核心和厚厚的氢/氦外壳组成,“干燥”的成分不仅产生太小的半径,而且在这样一颗低质量恒星周围形成行星形成的可能性也很小。我们的结论是,GJ 436 b的岩石含量可能比海王星高得多(质量超过45%),具有小的H-He包层(质量为10 - 20%)。这是内盘迁移过程中物质聚集的预期结果,创造了一个以热海王星为代表的人口。
2009-04-20 astro-ph.EP
HATS-8b: A Low-Density Transiting Super-Neptune
HATS-8b是一个低密度的过境超级海王星,是HATSouth项目的一部分。这颗行星围绕其类太阳G矮星宿主(V=14.03 $\pm$ 0.10和T $_{eff}$ =5679 $\pm$ 50 K)运行,周期为3.5839 d。HATS-8 b是第三低质量的凌日系外行星,其质量为0.138 $\pm$ 0.019 M $_J$,大约是海王星和土星质量的一半。然而,HATS-8b的半径为0.873(+0.123,-0.075)R $_J$,导致堆积密度仅为0.259 $\pm$ 0.091 g.cm $^{-3}$。主恒星的金属丰度是超太阳的([Fe/H]=0.210 $\pm$ 0.080),反驳了低密度系外行星形成于贫金属环境的观点。HATS-8b的低密度和大半径导致其大气层高度接近1000 km,除此之外,它还有一颗质量接近相等的参考星,在天空中的距离仅为19角秒。这些因素使HATS-8b成为未来大气特性研究的一个令人兴奋的目标,特别是长缝透射光谱。
2015-06-03 astro-ph.EP
Helium Atmospheres on Warm Neptune- and Sub-Neptune-Sized Exoplanets and Applications to GJ 436 b
温暖的海王星和次海王星大小的系外行星在轨道小于水星的被认为经历了广泛的大气演变。在这里,我们提出,这种大气演变的一个潜在结果是形成氦为主的大气。海王星和次海王星大小的系外行星的流体动力学逃逸率与氢的扩散限制逃逸率相当,因此逃逸受到氢和氦之间扩散分离的严重影响。因此,氦大气层可以从原始的氢-氦大气层通过大气流体动力学逸出行星而形成。氦气氛中的主要碳和氧物种的丰度与氢气氛中的非常不同,导致独特的透射和热发射光谱特征。特别是,氦主导大气的假设可以解释GJ 436 b的热发射光谱,这是一颗温暖的海王星大小的系外行星,同时也与透射光谱一致。该模型大气含有微量的氢、碳和氧,其中CO比CH 4占优势,是碳的主要形式。利用我们的大气演化模型,我们发现如果初始大气包层质量为1 E-3行星质量,流体动力逃逸可以在~ 100亿年内使大气中的氢丰度降低几个数量级。因此,对系外行星凌日的观测可能会探测到氦大气的特征,并探索小型系外行星的演化历史。
2015-05-09 astro-ph.EP
Influence of different parameters on the chemical composition of warm neptunes
我们开发了一个一维光热化学模型来研究温暖的系外行星的大气。该模型中使用的化学方案在行星学中是全新的,并且是与燃烧专家合作构建的。它已经通过在大范围的温度(300 - 2500 K)和压力(1 mbar - 100 bar)下进行的实验进行了整体验证,从而可以研究各种系外行星。我们用这个化学模式研究了两个温暖的海王星,GJ 3470 b和GJ 436 b的大气,以及不同参数(垂直混合,金属丰度,温度)的影响。. .)的化学成分。我们在这里介绍这些研究中获得的结果。
2014-12-04 astro-ph.EP
Discovery of a Transiting Adolescent Sub-Neptune Exoplanet with K2
恒星年龄在系外行星的测量属性和发生率中的作用还没有得到很好的理解。这部分是由于缺乏已知的年轻行星,以及大多数系外行星宿主恒星的年龄测定的不确定性。年龄受到严格限制的系外行星,特别是那些年轻的系外行星,可以作为研究的基准,以限制与行星相关的进化时间尺度。这种时间尺度可能涉及轨道迁移、引力收缩或大气光蒸发等机制。在这里,我们报告发现一个青少年过境亚海王星从K2测光的低质量恒星K2-284。根据多个年龄指标,我们估计该恒星的年龄为1.2亿年,68%的置信区间为1亿-7.6亿年。K2-284 b的大小($R_P$ = 2.8 $\pm$ 0.1 $R_\oplus$)加上它的年轻,使它成为一个有趣的案例研究的光蒸发模型,预测增强大气质量损失在早期演化阶段。
2018-11-09 astro-ph.EP
A Neptune-sized transiting planet closely orbiting a 5-10-million-year-old star
行星系形成和早期演化的理论假设行星诞生于星周盘,并在形成它们的尘埃和气体盘消散期间和之后经历径向迁移。陨石的精确年龄表明,星子-行星的基石-在恒星生命的第一个百万年内产生。一个突出的问题是:人们能在多早的时候发现像那些经常在成熟恒星周围的短轨道周期上发现的完全形成的行星?一些理论认为,行星在靠近其宿主恒星的地方原位形成是不可能的,这些行星的存在是大规模迁移的证据。其他理论认为,行星在小轨道分离处的聚集可能是常见的。在这里,我们报告了一颗新生的凌日行星,每5.4天绕着它的恒星转一圈。这颗行星比海王星大50%,质量小于木星的3.6倍(99.7%置信度),真实质量可能是海王星的几倍。这颗500万到1000万年前的恒星有一个从大约2倍地日距离向外延伸的稀薄尘埃盘,此外还有一颗位于不到二十分之一地日距离的大行星。
2016-06-21 astro-ph.EP
A transiting rocky super-Earth and a non-transiting sub-Neptune orbiting the M dwarf TOI-771
本研究精确表征了M矮星TOI-771的凌日超级地球b(质量2.47 M_e,半径1.36 R_e)并发现非凌日亚海王星c,为亚海王星族群组成和大气研究提供关键目标。
2025-05-05 astro-ph.EP
The warm Neptunes around HD 106315 have low stellar obliquities
我们提出了温暖的海王星HD 106315 c的温度通过一系列的光谱过境观测测量。HD 106315 c是一颗4.4地球热的海王星,围绕一颗中等旋转的晚F星旋转,周期为21.05天。HD 106315还拥有一个2.5 REarth的超级地球,轨道为9.55天。我们对麦哲伦/MIKE、HARPS和TRES观测到的四次凌日的多普勒层析分析发现,HD 106315 c位于低恒星质量轨道上,与主恒星的自旋轴在λ = -10 +3.6/-3.8度处对齐。我们建议,通过动态N体模拟,系统中的两颗行星必须是共面的,因此都很好地与主星对齐。HD 106315是第四个被测量到温度的暖海王星系统。所有温暖的海王星系统都被发现具有良好的几何排列,这与这些系统是在内部原行星盘中原位形成的解释一致,也与大多数开普勒多行星系统在低轨道上一致。HD 106315 c的凌日深度为1.02 mmag,是凌日光谱学中探测到的最小行星之一,我们将在TESS和下一代光谱仪的背景下讨论它的探测。
2018-06-29 astro-ph.EP
Investigating potential causes for high inferred intrinsic temperatures of warm transiting Neptune and Sub-Neptune planets
University of Texas, Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);The Open University of Israel(以色列开放大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Carnegie Institution for Science(卡内基科学学会)
本研究探讨温暖凌星海王星及亚海王星行星高推断内部温度的三种可能原因,发现潮汐加热和硅酸盐雨出不太可能,而云凝结可降低温度但仍高于预测,未来需结合热辐射和甲烷丰度测量以区分。
2026-09-29 astro-ph.EP
Hint of 150 MHz radio emission from the Neptune-mass extrasolar transiting planet HAT-P-11b
由于行星的无线电频率发射预计会受到行星与主星磁场和日冕相互作用的强烈影响,因此通过对行星无线电发射进行灵敏的测量,可以有效地限制这一过程的物理过程。然而,到目前为止,对太阳系外行星无线电波发射的大量搜索只得到了负面结果。在这里,我们报告了使用巨型米波射电望远镜(GMRT)在150 MHz下对附近海王星质量的太阳系外凌星HAT-P-11b的深射电观测。2009年7月16日,我们探测到一个3-sigma发射,其光变曲线与行星经过恒星后面时的日食一致。这一发射位于距离凌日系外行星坐标14角秒的位置;因此,合成波束的半高宽约为16角秒,这一微弱无线电信号的位置不确定性包括了HAT-P-11的位置。我们估计有5%的假阳性概率,观测到的射电光变曲线模仿行星的日食光变曲线。如果这个微弱的信号确实是与这颗行星有关的射电日食事件,那么它的通量在150 MHz时将为3.87 mJy +/- 1.29 mJy。然而,我们在2010年11月17日对该系统同样敏感的重复观测没有在同一位置附近的射电光变曲线中检测到显著的信号。这种缺乏确认的情况给我们留下了一种可能性,要么是可变的行星发射,要么是在我们的第一次观测中偶然出现的假阳性信号。需要更深入的观测来证实HAT-P-11b发出的150 MHz无线电辐射。
2013-02-19 astro-ph.EP
HD 191939: Three Sub-Neptunes Transiting a Sun-like Star Only 54 pc Away
我们发现了三颗亚海王星大小的行星,它们穿过附近明亮的类太阳恒星HD 191939(TIC 269701147,TOI 1339),这是一颗$K_{s}=7.18$级G8 V矮星,距离只有54秒差距。我们通过将来自凌日系外行星勘测卫星的五个月数据与后续地面测光、存档光学图像、径向速度和高角分辨率观测相结合,验证了凌日信号的行星性质。这三颗次海王星有相似的半径($R_{b} = 3.42^{+0.11}_{-0.11}\,R_{\oplus}$、$R_{c}=3.23_{-0.11}^{+0.11}\,R_{\oplus}$和$R_{d}=3.16_{-0.11}^{+0.11}\,R_{\oplus}$),它们的轨道在1:3和3:4($P_{b}=8.88$日、$P_{c}=28.58$日和$P_{d}=38.35$日)的平均运动共振附近与稳定、圆形和共面的结构一致。HD~191939系统是一个很好的候选者,可以用高分辨率的光谱学精确测定行星的质量,因为它的主星亮度高,色球活动少。此外,该系统的紧凑和近共振性质可以提供一种独立的方式来测量行星质量通过过境时间变化,同时也使动力学和进化研究。最后,HD 191939作为所有三颗行星大气的多波长透射光谱学的一个有希望的目标,可以提供有价值的见解,从一个可能类似于早期太阳的原行星盘中诞生的多个亚海王星。
2020-07-01 astro-ph.EP
K2 Discovers a Busy Bee: An Unusual Transiting Neptune Found in the Beehive Cluster
疏散星团一直是几个系外行星调查的重点,但迄今为止只发现了少数行星。\emph{Kepler}宇宙飞船揭示了在小型冷恒星周围有大量的小行星,因此,这样的星团成员是系外行星过境搜索的主要目标。开普勒的新任务,K2,目标是几个疏散星团和黄道周围的恒星形成区,以寻找围绕其低质量成分的凌日行星。在这里,我们报告了第一个凌日行星在中期年龄(8亿年)蜂巢集群(Praesepe)的发现。K2-95是一颗来自K2第五次战役的微弱($\mathrm{Kp = 15.5\,mag}$)$\mathrm{M3.0\pm0.5}$矮星,有效温度为$\mathrm{3471 \pm 124\,K}$,金属丰度接近太阳,半径为$\mathrm{0.402 \pm 0.050 \,R_\odot}$。我们探测到一颗过境行星,半径为$\mathrm{3.47^{+0.78}_{-0.53} \, R_\oplus}$,轨道周期为10.134天。我们结合了测光,中/高分辨率光谱学,自适应光学/斑点成像和档案调查图像,以排除任何假阳性检测方案,验证行星,并进一步表征系统。这颗行星的半径是非常不寻常的,因为M矮星很少有海王星大小的凌日行星。K2- 95 b相对较大的半径与最近发现的其他星团行星K2- 25 b(毕宿二)和K2- 33 b(上天蝎座)一致,表明它们的演化状态或形成存在系统差异。这些来自K2的发现提供了星团环…
2016-08-16 astro-ph.EP
NGTS-4b: A sub-Neptune Transiting in the Desert
我们报告NGTS-4 b的发现,这是一颗亚海王星大小的行星,在1.34 d的轨道上经过一颗13等的K矮星。NGTS-4 b的质量M= $20.6\pm3.0$ M_E,半径R= $3.18\pm0.26$ R_E,这使它处于所谓的“海王星沙漠”中。行星的平均密度($3.45\pm0.95$ g/cm ^3)与100% H $_2$ O的组成一致,或者是一个有挥发性外壳的岩石核心。NGTS-4 b很可能由于相对较强的EUV/X射线照射而遭受显著的质量损失。它在海王星沙漠中的生存可能是由于异常高的核心质量,或者它可能在其宿主恒星的初始活动消退后通过迁移避免了最强烈的X射线照射。NGTS-4 b的凌日深度为$0.13\pm0.02$ %,是迄今为止从地面发现的最浅的凌日系统,也是在宽视场地基光度测量中发现的最小的行星。
2018-09-03 astro-ph.EP
HAT-P-11b: A Super-Neptune Planet Transiting a Bright K Star in the Kepler Field
我们报告了HAT-P-11b的发现,这是从地面发现的最小半径的太阳系外行星(TEP),也是迄今为止通过凌日搜索发现的第一颗热海王星。HAT-P-11b围绕明亮(V = 9.587)且富含金属([Fe = H]=+0.31 +/-0.05)的K4矮星GSC 03561 - 02092公转,P = 4.8878162 +/-0.0000071天,并产生一个深度为4.2毫等的凌日信号。我们提出了一个全球性的分析,可用的光度和径向速度数据,导致恒星和行星的参数,同时治疗系统的变化。这颗行星和它的孪生兄弟GJ 436 b一样,质量Mp = 0.081 +/-0.009 MJ(25.8 +/-2.9 Mearth),半径Rp = 0.422 +/-0.014 RJ(4.73 +/-0.16 Rearth),比海王星(17 Mearth,3.8 Rearth)稍大。HAT-P-11b的轨道是偏心轨道,e = 0.198 +/-0.046,ω = 355.2 +/-17.3,导致其母星的反射运动幅度为11.6 +/-1.2 m/s,由于母星的色球活动水平很高,这是一个具有挑战性的探测。凌日事件的星历为Tc = 2454605.89132 +/-0.00032(BJD),持续时间为0.0957 +/-0.0012 d,次食历元为2454608.96 +/-0.15 d(BJD)。主星的基本恒星参数为…
2009-12-05 astro-ph.EP
NGTS-14Ab: a Neptune-sized transiting planet in the desert
内容:亚木星或海王星沙漠是一个先前确定的参数空间区域,在那里相对缺乏短轨道周期的中等质量行星。目的:我们介绍在海王星沙漠中发现一个新的凌日行星系NGTS-14。方法:NGTS-14 Ab的凌日是在下一代凌日调查(NGTS)中发现的。后续凌日测光是从几个地面设施进行的,以及从TESS全帧图像中提取的。我们结合径向速度从HARPS摄谱仪与测光在一个全球性的分析,以确定系统参数。结果如下:NGTS-14 Ab的半径比海王星($0.444\pm0.030~\mathrm{R_{Jup}}$)大30%,质量比海王星($0.092 \pm 0.012~\mathrm{M_{Jup}}$)大70%。它以3.54天的周期穿过主序星K1 NGTS-14 A,距离足以维持至少部分原始大气。我们还确定了一个可能的长周期恒星质量的同伴系统,NGTS-14 B,我们调查的双星系统内外的海王星沙漠使用盖亚。
2021-01-05 astro-ph.EP
Follow-up Observations of the Neptune Mass Transiting Extrasolar Planet HAT-P-11b
我们已经证实了太阳系外行星HAT-P-11b的存在。2009年5月1日,亚利桑那大学的1.55米柯伊伯望远镜以1.7毫等的均方根精度探测到了HAT-P-11b的凌日。我们发现一个中心凌日时间T_c = 2454952.92534+/-0.00060 BJD;这个凌日发生的时间比以前的测量(过去的71个轨道)所预测的要早80+/-73秒。因此,我们的凌日时间排除了与Bakos等人(2009)的星历存在任何大的(>200 s)偏差的可能性。我们得到了一个更精确的周期P=4.8878045+/-0.0000043天。我们测得的行星半径R_p=0.452+/-0.020 R_J(5.07+/-0.22 R_earth)略大于Bakos及其同事的值0.422+/-0.014 R_J(4.73+/-0.16 R_earth)。我们的数值证实,HAT-P-11b在半径和其他整体性质上与GJ 436 b(唯一已知的另一颗凌日超海王星)非常相似。
2009-06-18 astro-ph.EP astro-ph.IM
TOI-269 b: An eccentric sub-Neptune transiting a M2 dwarf revisited with ExTrA
我们提出了一个新的亚海王星的确认接近超级地球和亚海王星之间的过渡的M2矮星TOI- 269(TIC 220479565,V = 14.4等,J = 10.9等,Rstar = 0.40 Rsun,Mstar = 0.39 Msun,d = 57 pc)。系外行星候选者已在多个TESS扇区中被确定,并通过HARPS的高精度光谱学和ExTrA和LCO-CTIO的地面光度跟踪进行了验证。我们确定了质量,半径和体积密度的系外行星联合建模光度和径向速度与朱丽叶。这颗凌日系外行星的轨道周期为P = 3.6977104 +- 0.0000037天,半径为2.77 +- 0.12 Rearth,质量为8.8 +- 1.4 Mearth。由于TOI-269 b是其大气特征的最佳目标之一,因此用透射光谱法探测这颗系外行星的大气,以便将其与其他亚海王星进行比较,这将是一件有趣的事情。TOI-269 b的离心率e = 0.425+0.082-0.086,是周期小于10天的系外行星中离心率最高的行星之一。这颗恒星的年龄可能只有几个Gyr,这个系统在动力学上看起来并不年轻。我们推测TOI-269 b可能是在通过行星间的相互作用向内迁移时获得了高偏心率。
2021-04-30 astro-ph.EP
A resonant chain of four transiting, sub-Neptune planets
调查显示,许多多行星系统包含超级地球和海王星,其轨道为几天到几个月。对于就地组装还是向内迁移是形成这种行星系的主要机制,存在争议。模拟表明,迁移创造了紧密堆积的系统,行星的轨道周期可以表示为小整数(共振)的比率,通常是多行星系列(链)。在数百个亚海王星的多行星系统中,在共振附近观察到的行星对比通常预期的要多,但迄今为止还没有发现任何一个系统必须是由迁移形成的。接近共振使得能够检测到行星相互扰动。在这里,我们报告的四个行星在开普勒-223系统的过境时间的变化,这些变化作为共振角天平动模型,并计算共振链的长期稳定性。开普勒-223的结构太精细了,不可能是由散射形成的,我们的数值模拟表明,它的性质是迁移假设的自然结果。类似的系统可能会被几种机制中的任何一种破坏,这有助于观察到的轨道周期分布,其中许多行星都没有共振。特别是星子相互作用被认为是通过破坏理论上的初始共振链来建立太阳系中四颗巨行星当前轨道的原因,该理论上的初始共振链与开普勒223中观察到的相似。
2016-12-21 astro-ph.EP
A New Yield Simulator for Transiting Planets and False Positives: Application to the Next Generation Transit Survey
我们提出了一个产量模拟器来预测行星的数量和特征,误报和误报过境调查。该模拟器基于银河系模型和开普勒任务测量的行星出现率。它考虑到了观测窗函数和调查测量的噪音水平。此外,它还包括识别误报的审查标准。我们将此模拟器应用于下一代过境调查(NGTS),这是一项旨在探测海王星大小的系外行星过境的广域调查。我们发现,红噪声是NGTS的主要限制高达14等,其获得的水平决定了预期的产量。假设红噪声水平为1 mmag,模拟预测了四年的调查:4+-3个超级地球,19+-5个小海王星,16+-4个大海王星,55+-8个土星大小的行星和150+-10个木星大小的行星,以及4688+-45个食双星和843+-75个背景食双星。我们表征这些对象的属性,以提高假阳性的早期识别,并讨论过境候选人的后续策略。
2016-11-08 astro-ph.EP
POSEIDON II: The Anti-Aligned Orbit of the Warm Neptune TOI-1710 A b
Princeton University(普林斯顿大学);Indiana University(印第安纳大学);Universidad Adolfo Ibáñez(阿道夫·伊巴涅斯大学);Schmidt Sciences(施密特科学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学)
利用NEID光谱仪观测Rossiter-McLaughlin效应,发现温暖海王星TOI-1710 A b的轨道与恒星自转方向相反,并通过动力学耦合解释其倾斜起源。
2026-06-02 astro-ph.EP
Dynamical masses of two young transiting sub-Neptunes orbiting HD 63433
尽管迄今为止文献中报道的系外行星数量超过5000颗,但其中只有几十颗是年轻行星($\le$ 9亿年)。然而,对这些年轻行星的完整描述是了解整个种群当前特性的关键。因此,有必要通过测量经过年轻恒星的系外行星的质量来限制行星的形成过程和动力学演化的时间尺度。我们描述和测量了两颗凌日行星的质量,这两颗行星围绕着4亿年前的太阳型恒星HD\,63433,它是大熊座移动群的成员。我们分析了精确的光度光变曲线的五个部门的TESS任务的基线为$\sim$ 750天,并获得了$\sim$ 150精确的径向速度测量与可见光和红外武器的CARMENES仪器在卡拉阿尔托3.5米望远镜在两个不同的运动$\sim$ 500天。我们进行了光度和光谱分析相结合,以检索两个年轻行星的行星属性。强恒星活动信号的高斯回归过程建模。我们更新了HD\,63433\,b和c的凌日参数,得到行星半径R $_p^b$ \,=\,2.140\,$\pm$\,0.087 R $_\oplus$和R $_p^c$ \,=\,2.692\,$\pm$\,0.108 R $_\oplus$ .我们的分析使我们能够确定外行星的动力学质量为4 $σ$意义($M_p^c$ \,=\,15.54\,$\pm$\,3.86 M $_\oplus$),并将内行星的质量上限设定为3 $σ$($M_p^b$ \,$<$\,21.76 M $_\oplus…
2023-03-27 astro-ph.EP
K2-114b and K2-115b: Two Transiting Warm Jupiters
我们报告的第一个结果,从一个过境温暖的木星系外行星-气体巨行星接收恒星辐射低于约$10^8$尔格s $^{-1}$厘米$^{-2}$,相当于轨道周期超过约10天的太阳类恒星。我们已经发现了两个凌日温暖的木星系外行星最初确定为过境候选人在${\it K2}$测光。K2- 114 b的质量为$1.85^{+0.23}_{-0.22}\ M_J$,半径为$0.942^{+0.032}_{-0.020}\ R_J$,轨道周期为11.4天。K2- 115 b的质量为$0.84^{+0.18}_{-0.20}\ M_J$,半径为$1.115^{+0.057}_{-0.061}\ R_J$,轨道周期为20.3天。这两颗行星都是具有测量质量的最长周期过境气体巨行星之一,并且它们都绕着相对古老的宿主恒星运行。这两颗行星都没有膨胀,因为它们的半径与理论预期一致。它们在行星半径-恒星辐射图中的位置与半径-辐射相关性在10 $^8$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$以下趋于稳定的情况是一致的,这表明对于温暖的类星体,恒星辐射在确定行星半径方面并不起重要作用。我们还报告了我们对另一个${\it K2}$过境暖木星候选者EPIC 212504617的识别,这是一个假阳性。
2017-09-13 astro-ph.EP
A well aligned orbit for the 45 Myr old transiting Neptune DS Tuc Ab
DS Tuc Ab是一颗海王星大小的行星,围绕着4500万年前的Tucana-Horologium移动群的一个成员运行。在这里,我们报告的恒星自旋轴和行星的轨道轴之间的天空投影角的测量,基于三个独立的行星凌日期间的罗斯特-麦克劳克林效应的观察。该轨道似乎与主星的赤道对齐,投影倾角为拉姆达= 2.5 +1.0/-0.9度。除了由于凌日行星引起的恒星吸收线的扭曲外,我们还观察到了我们归因于大恒星黑子的变化,角大小为数十度。我们已经开发的技术,同时建模的恒星黑子和行星引起的扭曲可能是有用的,在其他观测活动恒星周围的行星。
2020-03-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
K2-98 b: A 32-M$_\oplus$ Neptune-sized planet in a 10-day orbit transiting an F8 star
我们报告了K2-98 b(EPIC 211391664 b)的发现,这是一颗海王星大小的行星,由K2任务在其活动5期间监测。我们将K2时间序列数据与地面光度和光谱后续观测相结合,以确认该物体的行星性质,并推导出其质量,半径和轨道参数。K2-98 b是一颗温暖的类海王星行星,围绕一颗V=12.2等的F型恒星运行10天,$M_\star$ = $ 1.074\pm0.042$,$R_\star$ = $ 1.311 ^{+ 0.083} _{ - 0.048} $,年龄为$5.2_{-1.0}^{+1.2}$ ~Gyr。我们推导出行星的质量和半径为$M_\mathrm{p}$ = $ 32.2 \pm 8.1 $和$R_\mathrm{p}$ = $4.3^{+0.3}_{-0.2}$。K2-98 b加入了相对较小的海王星大小的行星群,其质量和半径的推导精度优于25%。我们估计这颗行星将被它的主星$\sim$ 3~Gyr吞没,因为后者向红巨星分支演化。
2016-10-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
TOI-1201 b: A mini-Neptune transiting a bright and moderately young M dwarf
我们利用凌日系外行星巡天卫星(TESS)的数据,在一个等质量的$\sim$ 8角秒宽的双星系统中,发现了一个围绕TOI-1201的凌日小海王星,这是一个相对明亮和中等年轻的早期M矮星($J \approx$ 9.5等,$\sim$ 600-800百万年)。TOI-1201 b的轨道周期为2.49 d,是一个温暖的迷你海王星,半径为$R_\mathrm{b} = 2.415\pm0.090 R_\oplus$。这个信号也出现在CARMENES的精确径向速度测量中,证实了行星的存在,并提供了$M_\mathrm{b} = 6.28\pm0.88 M_\oplus$的行星质量,因此估计的体积密度为$2.45^{+0.48}_{-0.42}$ g cm $^{-3}$。光谱观测还显示了一个信号的证据,周期为19天和一个长期的周期性变化的来源不明。结合来自WASP-South和ASAS-SN的地面光度监测,我们将19 d信号归因于恒星旋转周期($P_{rot}=$ 19-23 d),尽管我们不能排除光度变化属于视觉上接近的双星伴星。我们计算了TOI-1201及其伴星的精确恒星参数。这颗过境行星是即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜大气特征描述的一个很好的目标(透射光谱度量是$97^{+21}_{-16}$)。它也是可行的测量其自旋轨道对齐通过罗西特-麦克劳克林效应使用当前国家的最先进的光谱仪与亚米…
2021-09-20 astro-ph.EP
Precise mass determination for the keystone sub-Neptune planet transiting the mid-type M dwarf G 9-40
上下文尽管是过去三十年中发现的系外行星种群的一个突出子集,但亚海王星大小的行星的性质和起源仍然是系外行星科学中的一个悬而未决的问题。目的。对于围绕明亮恒星运行的行星,精确测量系统的轨道和行星参数是区分关于其形成和演化的竞争理论的最佳方法。方法.我们用CARMENES仪器获得了69个新的中M矮星G 9-40的径向速度观测结果,首次测量了K2任务数据中发现的其过境亚海王星行星G 9-40 b的质量。结果结合TESS任务在第44、45和46扇区的新观测,我们能够测量行星的半径,其不确定度为3.4%(Rb = 1.900 +- 0.065 Re),并以16%的精度确定其质量(Mb = 4.00 +- 0.63 Me)。由此产生的行星体积密度与地球的组成不一致,并表明存在富含水的核心或富含氢的外壳。结论. G 9-40 b被称为梯形行星,因为它位于周期半径空间的半径谷内。有几个理论提供了解释这个人口的起源和属性,这颗行星是一个有价值的目标,测试这些模型对恒星宿主质量的依赖性。凭借其亮度和小尺寸的主机,它加入了L 98-59 d作为两个最好的温暖(Teq ~ 400 K)的亚海王星大气特征与JWST,这将探测云的形成在亚海王星大小的行星和打破内部成分模型的简并性之一。
2022-08-15 astro-ph.EP
A 34.6-day transiting sub-Neptune in the TOI-1422 planetary system
本研究确认TOI-1422行星系统中存在周期34.563天的亚海王星TOI-1422 c,发现内侧行星TTV振幅无法仅由c解释,推测两颗已知行星间存在未探测到的低质量行星,揭示该系统为罕见反序系统。
2025-11-17 astro-ph.EP
HD207897 b: A dense sub-Neptune transiting a nearby and bright K-type star
我们提出了一个过境的亚海王星轨道的发现和表征16.20天的周期附近(28秒差距)和明亮的(V=8.37)K 0 V星HD207897(TOI-1611)。这一发现是基于凌日系外行星调查卫星(TESS)任务的光度测量和索菲、自动行星探测器(APF)和HIRES高精度光谱仪的径向速度(RV)观测。我们使用EXOFASTv 2同时模拟行星及其宿主恒星的参数,结合测光和RV数据来确定行星系参数。我们发现这颗行星的半径为2.50+/-0.08 RE,质量为14.4+/-1.6 ME或15.9+/-1.6 ME的概率几乎相等;这两种解对应于恒星活动周期的两种可能性。因此,它的密度为5.1+/-0.7 g cm^-3或5.5^{+0.8}_{-0.7} g cm^-3,是相对罕见的致密次海王星之一。在目前观测到的次海王星(2<RE<4)星群中,存在这样一颗距离主星仅0.12天文单位的致密行星是不寻常的。最有可能的情况是,这颗行星已经迁移到了现在的位置。
2021-10-16 astro-ph.EP
A super-Earth and two sub-Neptunes transiting the nearby and quiet M dwarf TOI-270
我们报告了凌日系外行星调查卫星发现的三颗小行星凌日最近和最明亮的M矮星主机之一,TOI-270(TIC 259377017; K-mag 8.3; 22.5秒差距)。M3 V型恒星由超地球大小的TOI-270 b(1.247+0.089-0.083 R_earth)和次海王星大小的系外行星TOI-270 c(2.42+-0.13 R_earth)和TOI-270 d(2.13+-0.12 R_earth)穿过。行星的轨道接近平均运动共振链,周期(3.36、5.66和11.38天)接近小整数(5:3和2:1)。TOI-270是未来研究的主要目标,因为:1)它的近共振允许检测凌日时间变化,以进行精确的质量测量和动力学研究; 2)它的亮度使独立的径向速度质量测量成为可能; 3)外行星是通过透射光谱进行大气特征描述的理想选择; 4)安静的恒星使未来能够搜索宜居带行星。总而言之,很少有具有小型温带系外行星的系统像TOI-270那样适合进行这种补充和详细的表征。
2020-05-19 astro-ph.EP
Rayleigh Scattering in the Atmosphere of the Warm Exo-Neptune GJ 3470b
GJ 3470 b是一颗温暖的海王星大小的行星,它正穿过一颗M矮星。像其他少数已经获得透射光谱的小型系外行星一样,GJ 3470 b在近红外和中红外波段表现出平坦的光谱。最近,在其大气中探测到瑞利散射的尝试性报道。这个信号表现为观测到的行星半径随着可见光波长的减小而增加。我们着手验证这一探测结果,并利用LCOGT网络和柯伊伯望远镜在四个不同的波段(Sloan g ',Sloan i',Harris B和Harris V)观察了这颗行星的几次凌日。我们的分析揭示了一个强大的瑞利散射斜率,从而证实了以前的结果。这使得GJ 3470 b成为已知最小的具有瑞利散射检测的系外行星。我们发现,最合理的情况是氢/氦为主的大气层覆盖的云,模糊的红外线和薄雾,从而引起可见光散射的吸收功能。我们的研究结果表明,即使使用米级望远镜,也可以从地面进行系外行星大气特征描述。
2015-11-17 astro-ph.EP
The atmospheric chemistry of the warm Neptune GJ 3470b: influence of metallicity and temperature on the CH4/CO ratio
目前的观测技术能够探测一些巨型系外行星的大气层,并获得有关其大气成分的一些线索。然而,从观测中得出的化学成分并没有得到充分的了解,例如CH 4/CO丰度比的情况,这一比例的推断往往与化学模型的预测不同。最近,温暖的海王星GJ 3470 b被发现,由于它距离我们很近,过境深度很高,因此它是一个非常有希望的候选者,可以对其大气进行后续表征。我们研究GJ 3470 b的大气成分,以便与该行星的当前观测结果进行比较,为未来的观测做准备,同时也作为一个典型的案例研究,以了解温暖(亚)海王星的化学成分。这种大气层的金属丰度完全不确定,可能高达太阳的100倍。我们探索未知参数的空间,以预测可能的大气成分的范围。在探索的参数空间内,我们发现,在大多数情况下,甲烷是主要的含碳物种。然而,我们发现,在某些情况下,典型的高金属丰度与足够高的温度的CH 4/CO丰度比可以变得低于1,建议由其他温暖的(亚)海王星,如GJ 1214 b和GJ 436 b的一些多波长光度观测。至于GJ 3470 b的发射光谱,红外波长处的亮度温度可能在400和800 K之间变化,这取决于热分布和金属丰度。与高温分布相结合,相对于太阳能组成,重元素的显著富集系数为100,可以改变碳平衡,有利于一氧化碳,牺牲CH 4。然而,目前对这颗行星的观测还不能确定哪种模型更准确。
2013-12-18 astro-ph.EP
The Limits of the Primitive Equations of Dynamics for Warm, Slowly Rotating Small Neptunes and Super Earths
我们提出了显着的差异,在模拟大气流动温暖,潮汐锁定的小海王星和超级地球(基于名义GJ 1214 b)时,解决简化的,常用的,原始的动力学方程或完整的纳维-斯托克斯方程。在同一个模型中,使用几乎相同的数值设置进行的模拟之间的主导的超旋转纬向射流是显着不同的。这种差异是由于所谓的“浅流体”和传统近似法的崩溃而产生的,当旋转速度减慢时,这种近似法就会崩溃,昼夜温度对比就会增加。模拟求解完整和简化方程之间的纬向平流的变化导致大气热量再分配的显着差异,改变了大气中最热部分的位置以及昼夜之间的温度对比。对大气化学的影响,因此,观测需要研究一个模型,包括一个更详细的处理辐射转移和化学。小海王星和超级地球是非常丰富和重要的,潜在的桥梁的结构特性(质量,半径,组成)的陆地和气体巨行星。我们的研究结果表明,在解释这些行星的原始运动方程模型的输出时,需要小心。
2018-12-06 astro-ph.EP
A sub-Neptune transiting the young field star HD 18599 at 40 pc
该研究在40秒差距外的年轻K型星HD 18599周围发现并验证了一颗半径为2.7Rearth、轨道周期为4.13天的亚海王星,其宿主恒星亮度使其适合通过多普勒质量测量进行详细表征。
2022-10-15 astro-ph.EP
The SOPHIE search for northern extrasolar planets XV. A Warm Neptune around the M-dwarf Gl378
我们提出了一个温暖的海王星轨道的M-矮星G1378的检测,使用径向速度测量获得的SOPHIE摄谱仪在天文台上普罗旺斯。这颗恒星是在索菲系外行星联盟的子项目中观测到的,该项目致力于寻找M矮星周围的行星。Gl 378是一颗M1恒星,距离14.96 pc。发现的这颗行星名为Gl 378 b,最小质量为13.02 $\rm M_{Earth}$,轨道周期为3.82天,位于热海王星沙漠的下边界。作为M矮星周围为数不多的此类行星之一,Gl 378 b为这些近距离行星的演化历史提供了重要线索。特别地,0.1的偏心率可能指向高偏心率偏移。这颗行星也可能由于辐射而失去了部分外壳。
2019-02-15 astro-ph.EP
A Mirage or an Oasis? Water Vapor in the Atmosphere of the Warm Neptune TOI-674 b
我们报告的观测最近发现的温暖的海王星TOI-674 b(5.25 \rearth{},23.6 \mearth{})与哈勃太空望远镜的宽视场相机3仪器。TOI-674 b位于海王星沙漠,这是一个在短轨道周期内观测到的海王星大小的系外行星。沙漠中的行星被认为由于光蒸发质量损失或轨道迁移而具有复杂的演化历史,因此识别其大气层的成分对于了解其起源至关重要。我们用G141棱镜获得了行星大气的近红外透射光谱。在提取、去趋势和拟合光谱光变曲线以测量行星的透射光谱之后,我们使用petitRADTRANS大气光谱合成代码对行星的大气进行检索,以确定存在哪些吸收剂。这些结果表明,由于在2.9 $σ$(贝叶斯因子= 15.8)处的水蒸气,在1.4 $μ$ m处的吸收增加的中等证据,以及在2.2 $σ$(贝叶斯因子= 4.0)处存在云的弱证据。TOI-674 b是进一步研究的强有力候选者,以完善水丰度,这是我们的数据限制很差。我们还结合了新的TESS短节奏光学测光,以及斯皮策/IRAC数据,并重新调整了行星的过境参数。我们发现这颗行星有以下凌日参数:$R_p/R_* = 0.1135\pm0.0006$、$T_0 = 2458544.523792\pm0.000452$ BJD和$P = 1.977198\pm0.00007$ d。这些测量完善了行星半径的估计,并改善了未来对这个非常有趣的温暖海王星的过…
2022-08-24 astro-ph.EP
Warm Debris Disks Candidates in Transiting Planets Systems
我们已经bandmerged候选凌行星系(从开普勒卫星)和确认凌行星系(从文献)与最近的广域红外巡天探测器(WISE)初步发布目录。我们已经发现了13颗恒星在12和/或22微米处显示出红外过度。如果没有更长波长的观测,就不可能最终确定过度的性质,尽管我们认为它们可能是由于恒星周围的碎片盘造成的。如果得到证实,我们的样本将使目前已知的老主序星周围的温暖多余圆盘的数量增加一倍。测量到的通量和恒星光球之间的比率通常大于Gyr-old恒星的预期,例如这些行星宿主。假设温度限制的尘埃和排放大尘埃粒子,我们得到的磁盘半径的估计。这些值与行星的半长轴相当,表明行星可能正在搅动系统中的星子。
2012-02-29 astro-ph.EP
Transiting Planets with LSST III: Detection Rate per Year of Operation
大型综合巡天望远镜(LSST)将产生大约10亿颗恒星的光变曲线。我们以前的工作已经表明,到LSST 10年任务结束时,可以使用LSST“深钻”节奏恢复大量凌日系外行星系统。在这里,我们扩展了我们以前的工作,研究如何恢复过境行星的轨道周期和半径的范围内演变每年的LSST操作。作为具体的例子系统,我们考虑的是围绕太阳型恒星运行的热彗星和围绕K矮星运行的热海王星,它们与地球的距离为几千秒差距,以及围绕附近低质量M矮星运行的超级地球。随着时间的推移,凌日行星的探测随着数据的积累而稳步增加,通常在运行4 - 6年后变得很大(大于10%)。然而,我们也发现,在LSST运行的前1 - 2年内,已经可以发现短周期(小于2天)的热彗星绕G矮星和热海王星绕K矮星。
2017-03-31 astro-ph.EP
The Magellan/PFS Exoplanet Search: A 55-day period dense Neptune transiting the bright ($V=8.6$) star HD 95338
我们报告检测到一个过境的,致密的海王星行星候选人轨道明亮的($V=8.6$)K 0.5V恒星HD 95338。对55天周期信号的检测来自麦哲伦II望远镜上行星射电光谱仪的精确径向速度分析。HARPS的后续观察也证实了合并数据中周期信号的存在。HD 95338也被凌日系外行星调查卫星({PDMATHAMN TESS})观测到,我们在测光中发现了一个清晰的凌日。对速度的马尔可夫链蒙特卡罗周期搜索允许对预期的渡越时间进行强约束,很好地匹配从\tess{}数据计算的历元,确认两个信号描述相同的伴星。联合拟合模型得出行星的绝对质量为42.44 $^{+2.22}_{-2.08} M_{\oplus}$,半径为3.89 $^{+0.19}_{-0.20}$ $R_{\oplus}$,转换为密度为3.98 $^{+0.62}_{-0.64}$ \gcm \。考虑到行星的质量和半径,结构模型表明它是由氨,水和甲烷的混合物组成的。HD 95338 b是迄今为止探测到的密度最大的海王星行星之一,表明重元素富集度为$\sim$ 90\%($\sim38\, M_{\oplus}$)。该系统为未来的后续观测提供了一个独特的机会,可以进一步限制冷气体巨行星的结构模型。
2020-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
TOI-1231 b: A Temperate, Neptune-Sized Planet Transiting the Nearby M3 Dwarf NLTT 24399
我们报告发现了一颗凌日的、温和的、海王星大小的系外行星,它绕着附近的M3 V恒星TOI-1231(NLTT 24399,L 248-27,2 MASS J10265947-5228099)($d$ = 27.5 pc)运行。这颗行星是利用凌日系外行星勘测卫星的光度数据探测到的,随后又利用拉斯坎布雷斯天文台和南极洲凌日系外行星搜索计划进行了观测。结合测光数据集,我们发现新发现的行星半径为3.65 $^{+0.16}_{-0.15}$ R $_{\oplus}$,轨道周期为24.246天。麦哲伦粘土望远镜上的行星光谱仪获得的径向速度测量证实了行星的存在,并导致质量测量为15.5 $\pm$ 3.3 M $_{\oplus}$。TOI-1231 b的平衡温度仅为330 K,是迄今为止可用于大气研究的最冷的小行星之一,其主星明亮的近红外亮度(J=8.88,K $_{s}$ =8.07)使其成为HST和JWST的令人兴奋的目标。未来的大气观测将通过与K2-18 b的比较,在250-350 K温度范围内进行首次比较行星学研究。此外,TOI-1231的高系统径向速度(70.5 k \ms)可能允许通过多普勒频移H I Ly-alpha恒星发射远离地冠和ISM吸收特征来检测逃离行星的低速氢原子。
2021-06-08 astro-ph.EP
Information content of JWST-NIRSPEC transmission spectra of warm Neptunes
温暖的海王星为了解大气层外化学提供了丰富的机会。随着詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的即将到来,有必要阐明望远镜时间投资与科学收益之间的平衡。我们使用随机森林的监督机器学习方法对来自各种NIRSpec模式的透射光谱的11参数模型进行信息内容分析。三个最蓝的中等分辨率NIRSpec模式(0.7 - 1.27微米,0.97 - 1.84微米,1.66 - 3.07微米)对CO的存在不敏感。最红的中等分辨率模式(2.87 - 5.10微米)对我们模型中假设的所有分子都很敏感:CO,CO2,CH 4,C2 H2,H2O,HCN和NH3。它有效地与三个最蓝的模式竞争云丰度和颗粒大小的信息编码。在除温度和氨丰度外的每个参数的推断上,它也与低分辨率棱镜模式(0.6 - 5.3微米)竞争。我们建议天文学家使用最红的中等分辨率NIRSpec模式来研究800-1200 K温暖海王星的大气化学;其相应的高分辨率对应物提供了递减的回报。我们将我们的研究结果与以前的JWST信息内容分析进行比较,这些分析有利于蓝色订单,并建议如果这种假设不适用,对化学平衡的依赖可能会导致有偏见的结果。提出了一种简单的、与压力无关的、基于测量H2O、CO和CO2丰度的化学不平衡诊断方法。
2020-05-07 astro-ph.EP
Kepler-1661 b: A Neptune-sized Kepler Transiting Circumbinary Planet around a Grazing Eclipsing Binary
本文报道了开普勒测光中发现的一颗海王星大小(R_p = 3.87 +/-0.06R_Earth)的凌日环联星Kepler-1661 b。这颗行星的公转周期约为175天,其轨道进动周期仅为35年。岁差导致轨道平面的排列发生变化,从地球上看,这颗行星只有约7%的时间处于凌日状态。与其他几颗开普勒环联星行星一样,开普勒-1661 b的轨道接近稳定半径,并且靠近宜居带的(热)边缘。这颗行星的轨道是一个单线掠食双星系统,包含一对0.84 M_Sun和0.26 M_Sun的恒星,在一个轻微偏心(e=0.11),28.2天的轨道上。该系统相当年轻,估计年龄约为1-3 Gyrs,并表现出显著的星点调制。掠食配置意味着系统对双星倾角的变化非常敏感,这表现为日食深度的变化。恒星黑子污染了日食测光,但不是以通常的方式引起虚假的日食时间变化。相反,星点改变了光曲线的标准化,从而改变了日食深度。这可能导致虚假的日食深度变化,然后错误地归因于双星轨道岁差。
2020-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
The mass of TOI-654 b: A short-period sub-Neptune transiting a mid-M dwarf
本文通过Subaru/IRD、TESS和MuSCAT的观测,测定短周期亚海王星TOI-654 b的质量为8.71±1.25地球质量、半径为2.378±0.089地球半径,揭示其位于半径谷和海王星沙漠外缘,并为未来大气研究提供基础。
2025-07-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectrally resolved helium absorption from the extended atmosphere of a warm Neptune-mass exoplanet
恒星加热导致靠近的系外行星的大气层膨胀和逃逸。这些扩展的大气很难观测,因为它们的主要光谱特征--紫外波长的中性氢--被星际介质强烈吸收。我们报告的近红外三重中性氦在过境温暖的海王星质量系外行星HAT-P-11b使用地基,高分辨率观测检测。氦特征在两次独立的凌日中是可重复的,平均吸收深度为1.08+/-0.05%。通过对该行星上层大气的3D模拟来解释吸收光谱,表明它延伸到5个行星半径之外,具有大尺度的高度和氦质量损失率< 3x10^5 g/s。吸收的净蓝移可能是由高空风以3 km/s的速度从白天向黑夜流动造成的。
2018-12-05 astro-ph.EP
A super-Earth and sub-Neptune transiting the late-type M dwarf LP 791-18
行星最常出现在冷矮星周围,但已知只有少数具体例子绕最新类型的M星运行。使用TESS测光,我们报告发现两颗行星过境的低质量恒星称为LP 791 - 18(TESS确定为TOI 736)。这颗恒星的光谱类型为光谱型M6 V,有效温度为2960 K,半径为0.17 R_Sun,使其成为已知的第三冷恒星。这两颗行星跨越了较小系外行星的半径差距;它们包括一颗轨道为0.95天的1.1 R_地球行星和一颗轨道为5天的2.3 R_地球行星。因为主星很小,所以这些行星在凌日期间的光损失相当大(0.4%和1.7%)。这使我们能够通过地面测光来检测这两颗行星的凌日,改进它们的半径和轨道星历。在未来,径向速度观测和透射光谱学都可以探测这些行星的大部分内部和大气成分,而额外的光度监测将对更小的凌日行星敏感。
2019-06-21 astro-ph.EP
Methane in the atmosphere of the transiting hot Neptune GJ436b?
我们提出了一个分析的七个主要的过境观测的热海王星GJ 436 b在3.6,4.5和$8~μ$ m获得的红外线阵列相机(IRAC)的斯皮策太空望远镜。校正系统效应后,我们使用马尔可夫链蒙特卡罗技术拟合光变曲线。将这些新数据与EPOXI、HST和地面$V, I, H$和$K_s$公布的观测结果相结合,可以覆盖$0.5-10~μ$ m的范围。由于GJ436的活动水平较低,在数据集的准确性方面,恒星黑子对不同时期凌日组合的影响可以忽略不计。代表性的气候模式计算使用的三维,伪谱大气环流模式与理想化的热力强迫。GJ436 b的模拟凌日光谱是使用逐线辐射转移模型生成的,该模型包括预期存在于这种行星大气中的分子种类的不透明度。一个新的,从头计算,线性热氨已被首次使用。在多个波长下观察到的光度数据可以解释为甲烷是分子氢之后的主要吸收,可能有来自氨、水和其他分子的微小贡献。通过凌日光度法没有发现一氧化碳和二氧化碳的明显证据。我们讨论了这个结果,在最近的一篇论文中,光化学不平衡的假设来解释二次过境光度数据。我们表明,发射光度数据是不兼容的存在下,丰富的甲烷,但进一步的光谱数据是可取的,以确认这种情况。
2011-02-14 astro-ph.EP
A Gap in the Mass Distribution for Warm Neptune and Terrestrial Planets
行星分布中的结构提供了对塑造行星形成和演化过程的洞察。开普勒任务导致了大量关于行星半径的统计发现,但观测到的具有测量质量的行星数量要少得多。通过结合最近的质量测定计划的结果,我们发现了一个新的差距出现在行星人口的亚海王星质量行星的轨道周期小于20天。这个间隙的质量随着轨道周期的增加而减少,宽度只有几个$M_\oplus$,可能完全没有行星。拟合高斯混合模型的行星人口在这一地区有利于一个双模型分布在一个unimodal一个减少贝叶斯信息准则(BIC)的19.9,突出了差距的意义。我们讨论了几个过程,可以产生这样一个功能的行星分布,包括堆积的行星以上的差距地区,潮汐与主星的相互作用,动态相互作用与磁盘,与其他行星,或吸积材料的形成过程中。
2019-06-27 astro-ph.EP
A 16 Myr super-Neptune in Upper-Centaurus Lupus and a preliminary survey of transiting planets in Sco-Cen with TESS
本研究利用TESS数据发现了位于天蝎-半人马座OB星协上半人马座豺狼座区域的16 Myr超级海王星TIC 88785435 b,并通过地面观测验证其行星属性,同时开展了该星协内新生行星种群的初步勘测,为检验行星形成演化模型提供了新观测样本。
2025-06-17 astro-ph.EP
Detection and Doppler monitoring of EPIC 246471491, a system of four transiting planets smaller than Neptune
开普勒扩展任务,也被称为K2,为社区提供了丰富的行星候选者,这些候选者的轨道通常比原始任务的目标亮得多。这些行星候选者适合于进一步的光谱跟踪和精确的质量测定,最终导致经验质量半径图的构建。特别有趣的是限制地球和海王星之间的行星的性质,这是绕类太阳恒星运行的周期小于几年的最丰富的行星类型。在许多其他K2候选者中,我们发现了EPIC 246471491周围的多行星系,其中四颗行星的大小从地球的两倍到海王星的大小不等。我们使用CARMENES摄谱仪和HARPS-N摄谱仪通过精确的径向速度测量来测量EPIC 246471491系统的行星质量。根据我们的数据,我们能够以优于15%的精度确定系统的两颗内行星的质量,并对两颗外行星的质量设定上限。我们发现EPIC 246471491 b的质量为9.68 Me,半径为2.59 Re,平均密度为3.07 g/cm 3,而EPIC 246471491 c的质量为15.68 Me,半径为3.53 Re,平均密度为19.5 g/cm 3。对于EPIC 246471491 d(R= 2.48 Re)和EPIC 246471491 e(R= 1.95 Re),质量上限分别为6.5和10.7 Me。因此,该系统是由一颗近似海王星的孪生行星(在质量和半径上),两颗密度和可能的体积组成非常不同的次海王星,以及位于最外层轨道的第四颗行星,位于超级地球/次海王星半径间隙…
2018-08-01 astro-ph.EP
TOI-5126: A hot super-Neptune and warm Neptune pair discovered by $\textit{TESS}$ and $\textit{CHEOPS}$
本研究利用TESS和CHEOPS数据确认了围绕明亮F型矮星的一对热超级海王星与温暖海王星,并发现可能的凌日时间变化,暗示存在额外行星。
2023-10-13 astro-ph.EP
Kepler-413b: a slightly misaligned, Neptune-size transiting circumbinary planet
我们发现了一颗绕开普勒K + M双星系统KIC 12351927(Kepler-413)公转约66天的凌日行星(Rp = 4.347 +/-0.099RE),其偏心轨道为ap = 0.355 +/-0.002AU,ep = 0.118 +/-0.002。这两颗恒星的质量分别为:MA = 0.820 +/-0.015MSun,RA = 0.776 +/-0.009RSun和MB = 0.542 +/-0.008MSun,RB = 0.484 +/-0.024RSun,公转周期分别为10.11615 +/-0.00001天,轨道近似为圆形(eEB = 0.037 +/-0.002)。EB的轨道平面稍微倾斜于视线(iEB = 87.33 +/-0.06度),而在参考历元,行星的轨道平面倾斜于双星平面约2.5度。周期约为11年的轨道岁差导致后者对天平面的倾角不断变化。因此,这颗行星经常无法在下合点凌过主星,导致数百天没有凌日(对应于多个行星轨道周期)。我们预测下一次凌日要到2020年才会发生。该系统的轨道结构使这颗行星比扩展的宜居带的内边缘更靠近其宿主恒星。此外,该系统的轨道配置使得CBP可能会在EB的影响下经历卡西尼态动力学,其中行星的进动速度与其轨道进动速度相当。根据CBP的角进动频率,它可能会在进动时间尺度上经历数十度(和复杂的季节性周期)的波动。
2014-01-28 astro-ph.EP
TOI-2407 b: a warm Neptune in the desert
本文验证了位于海王星沙漠边界的温暖海王星 TOI-2407 b,利用 TESS 和 CMOS 红外仪器 SPIRIT 的高精度凌星数据确认其参数,为研究 M 矮星周围海王星类行星的形成演化提供比较样本。
2025-06-06 astro-ph.EP
The SOPHIE search for northern extrasolar planets VIII. A warm Neptune orbiting HD164595
高精度径向速度测量探索围绕明亮恒星运行的低质量系外行星的种群。这使得能够准确地推导出它们的轨道参数,如它们的出现率和它们的属性的统计分布。在此基础上,行星形成和演化的模型可以被约束。在过去的几年里,SOPHIE摄谱仪一直在不断改进,由于对系统仪器漂移进行了适当的校正,它现在在所有时间尺度上的径向速度测量精度达到2 m/s。作为一个专门的径向速度调查的一部分,致力于寻找低质量的行星周围的样本190个明亮的太阳型恒星在北半球,我们报告检测到一个温暖的海王星的最小质量为16.1 +- 2.7地球绕太阳模拟HD 164595在40 +- 0.24天。我们还修正了HD 190360周围多行星系统的参数。我们在即将到来的CHEOPS太空任务的背景下讨论了这一新的探测,该任务致力于对拥有已知系外行星的明亮恒星进行过境搜索。
2015-06-29 astro-ph.EP
TKS V. Twin sub-Neptunes Transiting the Nearby G Star HD 63935
我们发现了两颗大小几乎相同的亚海王星凌日行星,它们围绕HD 63935运行,HD 63935是一颗明亮的($V=8.6$等),类似太阳($T_{eff}=5560K$)的恒星,在49 pc处。TESS发现了第一颗行星HD 63935 b(TOI-509.01),位于第7和第34扇区。我们在Keck HIRES和Lick APF径向速度数据中确定了第二个信号(HD 63935 c),作为我们后续活动的一部分。随后在34区用TESS测光确认为TOI-509.02。我们对光度和径向速度数据的分析产生了两颗行星的稳健检测,周期为$9.0600 \pm 0.007$和$21.40 \pm 0.0019$天,半径为$2.99 \pm 0.14$和$2.90 \pm 0.13$ $R_\oplus$,质量为$10.8 \pm 1.8$和$11.1 \pm 2.4$ $M_\oplus$。我们计算的行星b和c的密度与氢/氦包层中行星质量的百分之几一致。我们还描述了我们的调查的努力,选择最好的目标JWST大气后续行动。这些努力表明HD 63935 b将拥有同类中最清晰可见的大气层。它是迄今为止未被表征的参数空间中透射光谱学的最佳目标(通过透射光谱度量,大气可观测性的代理进行排名),包括次海王星大小(2.6 $R_\oplus$ $<$ $R_p$ $<$ 4 $R_\oplus$),中等辐照(100…
2022-01-05 astro-ph.EP
Transmission Spectra of Transiting Planet Atmospheres: Model Validation and Simulations of the Hot Neptune GJ 436b for JWST
我们探讨了海王星类系外行星GJ 436 b的透射光谱,包括其大气不透明度由各种非平衡化学产物主导的可能性。我们还验证了我们的传输代码,展示了密切的协议与分析模型,只使用瑞利散射或水蒸气不透明度。我们发现广泛的分歧与另一个已发表的模型预测的半径变化。对于GJ 436 b来说,行星大气层的相对凉爽,以及它隐含的高金属含量,可能使它与“热彗星”在性质上不同。“最近的一些观测和建模工作表明,与平衡化学计算相比,GJ 436 b大气中存在的H2O和CH 4的相对丰度较低。我们在我们的模型中包括这些特性,并检查甲烷衍生的高阶烃的吸收的影响。HCN和C2 H2的显著吸收在整个红外线中被发现,而C2 H4和C2 H6不太容易被看到。我们进行详细的模拟JWST观测,包括所有可能的噪声源,并发现,我们将能够限制化学丰度制度,从这个星球的透射光谱。例如,1.5微米、3.3微米和7微米的特征宽度表示HCN相对于C2 H2存在的量。NIRSpec棱镜模式由于其大的光谱范围和每个光谱分辨率元件记录的相对大量的光电子而将是有用的。然而,为了避免探测器饱和,像GJ 436这样极其明亮的宿主星可能会在更高的光谱分辨率模式下得到更好的观察。我们发现,与MIRI低分辨率摄谱仪的观测也应该有高的信噪比在5 - 10微米的范围内,由于恒星的亮度和相对较低的光谱分辨率(R ~ 100),这种模式。
2010-11-24 astro-ph.EP