极端高温巨行星KELT-9b的延展氢包层
地球与行星天体物理
2018-07-04 v1
摘要
近距离绕其宿主恒星运行的巨行星由于受到巨大的恒星辐照而具有高温。极端的能量输入导致大气膨胀和中性氢逃逸。在热巨行星中,KELT-9b是一个特别引人入胜的案例——它非常靠近一颗早期A型恒星运行,其昼面温度(约4600 K)在目前已发现的所有系外行星中最高。这颗独特行星的大气成分与动力学此前尚不清楚。在此我们报告首次探测到KELT-9b周围延展的高温氢大气。该探测是通过在凌星期间利用巴尔末H{\alpha}线测量原子氢吸收实现的,其异常强的主要原因为来自恒星的高强度极紫外辐射。我们探测到H{\alpha}吸收显著的波长偏移,这主要归因于行星轨道运动。所获得的透射光谱具有显著的线对比度(H{\alpha}线中心处额外吸收1.15%)。该观测表明,H{\alpha}线中心处的有效半径约为行星半径的1.64倍,说明该行星具有接近洛希瓣尺寸(1.91 Rplanet)的大尺度延展氢包层,并可能正在经历剧烈的大气逃逸。
引用
@article{arxiv.1807.00869,
title = {An extended hydrogen envelope of the extremely hot giant exoplanet KELT-9b},
author = {Fei Yan and Thomas Henning},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00869},
year = {2018}
}
备注
18 pages, 3 figures, 4 supplementary figures. Published in Nature Astronomy on 2 July 2018. Online published: http://www.nature.com/articles/s41550-018-0503-3