发表机构
Johns Hopkins University; Space Telescope Science Institute; University of Oxford; Cavendish Laboratory, JJ Thomson Avenue, Cambridge CB3 0HE, UK; University of California San Diego（约翰斯·霍普金斯大学; 太空望远镜科学研究所; 牛津大学; 剑桥大学卡文迪许实验室; 加利福尼亚大学圣地亚哥分校）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。AI 中文总结
本研究利用JWST NIRSpec G395H观测TOI-125系统中两颗相似亚海王星，获取高精度透射光谱，发现其大气可能具有高金属丰度或高层云，支持金属富集证据并复杂化特征-温度趋势。
AI 中文摘要
詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）已首次实现对亚海王星大气层的深入表征，揭示了挑战当前模型的化学组成和云属性的多样性。多行星系统提供了在相同原行星盘内控制形成条件的同时比较行星大气的机会。我们展示了 JWST NIRSpec G395H 3-5 微米对 TOI-125 系统中围绕一颗类太阳恒星运行的两颗大小相似的亚海王星的观测：TOI-125 b（周期 P=4.65 天，半径 R_p=2.7 地球半径，质量 M_p=10 地球质量，平衡温度 T_eq=1100 K）和 TOI-125 c（周期 P=9.15 天，半径 R_p=2.85 地球半径，质量 M_p=6.8 地球质量，平衡温度 T_eq=825 K），包括 TOI-125 b 的一次完整凌星，但由于大于预测的 TTVs，仅覆盖了 TOI-125 c 凌星的 70%。我们获得了这两颗行星的精确 R~100 透射光谱，TOI-125 b 的中位误差棒为 50 ppm，TOI-125 c 的为 85 ppm。大气反演与 TOI-125 b 的约 150 倍太阳金属丰度大气或约 3 mbar 以上的云层，以及 TOI-125 c 的约 100 倍太阳金属丰度大气或约 10 mbar 以上的云层相容。我们的结果可能支持近期关于亚海王星金属富集的证据，同时也使所提出的大气特征大小与行星温度关系的趋势更加复杂化。然而，需要对这两颗行星进行更短波长的后续观测，以确定它们的光谱是真正被抑制的还是特征丰富的，这对理解类太阳恒星周围亚海王星的性质具有重要意义。
英文摘要
The James Webb Space Telescope (JWST) has enabled the first in-depth characterisations of sub-Neptune atmospheres, revealing a diversity of chemical compositions and cloud properties that challenge current models. Multi-planet systems provide an opportunity to compare planetary atmospheres while controlling for formation conditions within the same protoplanetary disk. We present JWST NIRSpec G395H 3-5 um observations of two similarly-sized sub-Neptunes orbiting a sun-like star within the TOI-125 system: TOI-125 b ($P=4.65$ d, $R_p=2.7~R_\oplus$, $M_p=10~M_\oplus$, $T_\mathrm{eq}=1100$ K) and TOI-125 c ($P=9.15$ d, $R_p=2.85~R_\oplus$, $M_p=6.8~M_\oplus$, $T_\mathrm{eq}=825$ K), comprising of one full transit of TOI-125 b but only 70% of TOI-125 c's transit due to larger than predicted TTVs. We obtain precise R~100 transmission spectra for both planets, with median errorbars of 50 ppm for TOI-125 b and 85 ppm for TOI-125 c. Atmospheric retrievals are compatible with a ~150x solar metallicity atmosphere or clouds above ~3 mbar for TOI-125 b, and a ~100x solar metallicity atmosphere or clouds above ~10 mbar for TOI-125 c. Our results may support recent evidence for metal enrichment in sub-Neptunes, while also further complicating the proposed trend in atmospheric feature size with planet temperature. However, shorter wavelength follow-up observations of both planets are needed to establish whether their spectra are truly muted or feature-rich, with implications for the nature of sub-Neptunes around sun-like stars.
Comments20 pages, 13 figures. Resubmitted to AJ after review
