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表征两颗候选海西亚世界的M型恒星宿主星

地球与行星天体物理 2025-03-26 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

围绕M型恒星宿主星的行星系统是探测低质量系外行星大气特征的理想目标。对M型恒星进行精确表征对于深入理解行星属性和物理过程(包括潜在的宜居性)至关重要。最近的研究确定了几颗围绕近距离M型恒星的候选海西亚行星,作为探寻系外行星宜居性和生命潜力的热门目标。本研究对两颗此类M型恒星(K2-18和TOI-732)进行表征。利用档案馆光学和光谱观测,我们通过高分辨率光谱分析估算其有效温度(Teff_{eff})和金属丰度,并通过自转年龄学法推算年龄。我们通过分析活跃度敏感的染色体线和X射线亮度来评估目标的恒星活跃性。此外,我们基于测得的自转周期预测活跃周期,并利用光度数据估算当前恒星活跃阶段。我们发现K2-18年龄为2.9-3.1 Gyr,Teff_{eff} = 3645±\pm52 K,金属丰度为[Fe/H] = 0.10±\pm0.12 dex;TOI-732年龄更大(6.7-8.6 Gyr),温度更低(3213±\pm92 K),且金属丰度更高([Fe/H] = 0.22±\pm0.13 dex)。两颗恒星均表现出较低的活跃性,因而适合观测其行星的大气特征。K2-18的预测活跃周期及其高精度光度测量数据表明,其可能在最近的JWST观测期间处于活跃度最低状态,尽管此类最低状态仍可能残留活跃度。我们为两颗目标预测潜在的活跃水平,以辅助未来观测,强调对M型恒星宿主星进行精确表征的重要性,以便进行系外行星表征。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.19908,
  title  = {Characterising M dwarf host stars of two candidate Hycean worlds},
  author = {Lalitha Sairam and Nikku Madhusudhan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.19908},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages, 15 figures, accepted for publication in MNRAS