观测逃逸系外行星大气的新窗口：氦的10830 Å谱线

迄今为止，仅有少数系外行星获得了逃逸大气的观测证据。这来自在紫外波段探测到的强凌星信号，最显著的是氢Lyman-$\alpha$（Ly$\alpha$）线翼。然而，Ly$\alpha$线心常受星际吸收与地冕发射严重影响，限制了从该光谱部分可提取的大气信息。在原子谱线中进行凌星观测，若这些谱线（a）足够灵敏以示踪行星风中稀薄气体，且（b）不受星际介质显著消光，则可实现更细致观测，从而更好地约束逃逸大气的理论模型。氦亚稳态在10830 Å的吸收线对部分系外行星可同时满足这两个条件。我们建立了含氢和氦的逃逸行星大气简单一维模型，借此计算2$^3$S亚稳激发态氦的密度分布，以及对两颗已知有逃逸大气系外行星在10830 Å处的预期凌星吸收。结果表明，类似GJ 436b和HD 209458b的系外行星应在10830 Å呈现增强的凌星深度，线心处分别有$\sim 8\%$和$\sim 2\%$的额外吸收。