Awesome SOSS:利用NIRISS/SOSS对WASP-96b的透射光谱观测
地球与行星天体物理
2023-06-28 v2
摘要
未来已来——在2021年12月期待已久的发射之后,JWST于2022年7月开始科学观测,并已正在革新系外行星天文学。早期释放观测(ERO)计划旨在提供JWST的首批图像与光谱,涵盖多种科学案例并使用每台机载仪器的多种模式。在此,我们呈现作为ERO计划一部分观测的热土星WASP-96b的透射光谱观测,使用近红外成像仪与无缝光谱仪(NIRISS)的单目标无缝光谱(SOSS)模式。由于SOSS模式带来一些独特的数据缩减挑战,我们深入逐步讲解缩减SOSS数据所需的主要步骤:包括背景扣除、1/f噪声校正以及迹线级次重叠的处理。此外,我们提供校正视场星污染的潜在途径,这可能因SOSS模式的无缝特性而发生。通过将提取的透射光谱与大气模型网格比较,我们发现大气金属丰度为1至5倍太阳丰度,以及太阳碳氧比。而且,我们的模型表明无需灰云层即可拟合WASP-96b的透射光谱,但发现在0.9m短波方向存在斜率证据,这可能由增强瑞利散射或压力增宽Na特征红翼引起。我们的工作展示了SOSS模式用于系外行星透射光谱的独特能力,并给出了这一新颖且令人振奋的仪器的逐步缩减指南。
引用
@article{arxiv.2305.17001,
title = {Awesome SOSS: Transmission Spectroscopy of WASP-96b with NIRISS/SOSS},
author = {Michael Radica and Luis Welbanks and Néstor Espinoza and Jake Taylor and Louis-Philippe Coulombe and Adina D. Feinstein and Jayesh Goyal and Nicholas Scarsdale and Loic Albert and Priyanka Baghel and Jacob L. Bean and Jasmina Blecic and David Lafrenière and Ryan J. MacDonald and Maria Zamyatina and Romain Allart and Étienne Artigau and Natasha E. Batalha and Neil James Cook and Nicolas B. Cowan and Lisa Dang and René Doyon and Marylou Fournier-Tondreau and Doug Johnstone and Michael R. Line and Sarah E. Moran and Sagnick Mukherjee and Stefan Pelletier and Pierre-Alexis Roy and Geert Jan Talens and Joseph Filippazzo and Klaus Pontoppidan and Kevin Volk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17001},
year = {2023}
}
备注
MNRAS, in press. Updated to reflect published version