围绕温海王星 GJ 3470b 的 He I 上层大气

高分辨率透射光谱已被证明是表征系外行星大气化学组成的可靠技术。利用 CARMENES 光谱仪的宽光谱覆盖优势，我们启动了一项旨在表征广泛行星系统的巡天计划。在此，我们报告使用 CARMENES 对 \tplanet 的三次凌星观测，以搜寻 \het 吸收。其中一个夜晚，He~{\sc i} 区域受到 OH$^-$ 地球大气发射的严重污染，因此对我们的研究无用。其余两个夜晚由于天气原因信噪比（S/N）差异很大。两者均表明 \tplanet 的透射光谱中存在 \het 吸收，但仅在信噪比较高的夜晚可宣称具有统计有效性的探测。该夜晚我们反演出 1.5$\pm$0.3\% 的吸收深度，对应此波长下 $R_p(\lambda)/R_p = 1.15\pm 0.14$。同一夜晚的谱光变曲线也表明行星凌星期间存在额外吸收，且吸收深度一致。我们利用辐射转移代码对 \het 吸收进行了详细建模，并将建模结果同观测进行了比较。我们发现质量损失率 \mlr 被限定在 3$\,\times\,10^{10}\,$\gs\（对应 $T$ = 6000\,K）到 10$\,\times\,10^{10}\,$\gs\（对应 $T$ = 9000\,K）的范围内。我们讨论了 \tplanet 中 He~{\sc i} 探测的物理机制与意义，并将其与其它海王星大小行星的类似探测与非探测结果进行了比较。我们还基于可见光与近红外观测给出了改进的恒星与行星参数测定。