WASP-43b 重复 Spitzer 相位曲线间缺乏变异性
地球与行星天体物理
2023-02-17 v3
摘要
尽管热木星的整体大气已通过相位曲线观测得到广泛研究，但这些数据中的时间变异性程度尚未得到很好约束。为探究行星相位曲线中可能存在的时间变异性，我们使用斯皮策空间望远镜在 4.5 微米波段观测了热木星 WASP-43b 的两条全轨道相位曲线，并重新分析了 Stevenson 等人 (2017) 先前的一条 4.5 微米相位曲线。我们发现这三条跨越数周至数年时间尺度的相位曲线之间无显著时间变异性。这三次观测最好由单一相位曲线拟合：掩食深度为 3907 ± 85 ppm，昼侧积分亮温为 1479 ± 13 K，夜侧积分亮温为 755 ± 46 K，东向偏移峰为 10.4 ± 1.8 度。为建模观测，我们对 WASP-43b 进行了具有不同垂直延展简单云模型的 3D 大气环流模型模拟。将这些模拟与观测比较后，我们发现 WASP-43b 很可能拥有一个多云的夜侧，并过渡为相对无云的昼侧。我们估计，任何超过三个压力标高垂直云厚度的变化都与我们观测到的变异性上限不一致。因此，这些观测表明 WASP-43b 的云在长达数年的时间尺度上其垂直与空间延展是稳定的。这些结果强烈暗示，先前基于单条 Spitzer 热木星相位曲线观测推导出的大气性质很可能展示了这些大气的平衡性质。
引用
@article{arxiv.2212.03240,
title = {A Lack of Variability Between Repeated Spitzer Phase Curves of WASP-43b},
author = {Matthew M. Murphy and Thomas G. Beatty and Michael T. Roman and Isaac Malsky and Alex Wingate and Grace Ochs and L. Cinque and Hayley Beltz and Emily Rauscher and Eliza M. -R. Kempton and Kevin B. Stevenson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03240},
year = {2023}
}
备注
24 pages, 9 figures, Published in the Astronomical Journal (AJ)