超热超地球 TOI-561 b 上的厚质挥发性大气

超短期（USP）系外行星——其半径 $R_p \leq 2~$R$_{\oplus}$ 且周期 $\leq$1 天——预期会被强烈的恒星辐射剥离，失去挥发性大气，这一预期与其 nominal 密度以及之前的 eclipse 观测结果一致，这些观测结果暗示表面裸露的岩石。然而，少数 USP 行星似乎密度偏低于地球式成分，暗示着异国的内部结构（如无核）或挥发性丰富的次级大气增加其 apparent 半径。本文报告了首次对低密度（$4.3\pm0.4$ g~cm$^{-3}$）USP 行星 TOI-561 b 的 dayside 发射光谱，该行星围绕一颗铁贫、α 富、约10 Gyr 老厚盘星。我们的 3-5 $\mu$m JWST/NIRSpec 观测表明，TOI-561 b 的 dayside 在统计学上显著与裸岩表面不一致，暗示其拥有厚重的挥发性包裹层，使 dayside 降温至远低于裸岩或薄大气情况下的约3000 K。这些结果否定了高度辐射系外行星完全干燥的流行假设，支持 planetary-scale 海洋潮汐能保留大量挥发性储备的预测，为通过大气理解超热超地球的地球物理学研究开辟了道路。