用测光与光谱约束凌星行星的扁率
地球与行星天体物理
2020-07-31 v1 天体物理仪器与方法
摘要
行星的快速自转可使其平衡形状呈扁球形。虽然行星扁率主要通过考察测光凌星光变曲线中细微的凌入与凌出特征来探测，我们研究了扁率对光谱Rossiter-McLaughlin(RM)信号的影响。我们发现，一颗行星-恒星半径比为0.15、具有土星般0.098扁率的巨行星，可产生振幅高达1.1 ms的光谱特征，这能被ESPRESSO等高精度光谱仪探测到。我们还发现，对于横跨快速自转恒星的凌星以及具有自旋-轨道错位的行星，光谱扁率信号尤其被放大，从而在某些凌星取向中比测光信号更显著。我们比较了测光与光谱中扁率的可探测性，发现测光光变曲线对扁率探测更敏感，主要因为它们能以更高节奏采样从而更好地探测扁率凌入与凌出异常。然而，凌星行星光变曲线与RM信号的联合分析能给出行星扁率更准确且更精确的估计。因此，ESPRESSO连同TESS、CHEOPS、PLATO与JWST等正在进行和即将到来的测光仪器，将在测量行星扁率方面极其有用。
引用
@article{arxiv.2007.11221,
title = {Constraining the oblateness of transiting planets with photometry and spectroscopy},
author = {B. Akinsanmi and S. C. C. Barros and N. C. Santos and M. Oshagh and L. M. Serrano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.11221},
year = {2020}
}