利用 CHEOPS 以 $3\,\sigma$ 置信度探测 WASP-103b 的潮汐形变
地球与行星天体物理
2022-01-11 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
WASP-103b 是凌星光变曲线中预期形变信号最强、且预期螺旋内落时间最短的系外行星之一。测量行星的潮汐形变可让我们估算二阶流体 Love 数，并深入了解行星内部结构。此外，测量潮汐衰减时标可让我们估算恒星潮汐品质因子，这是约束恒星物理的关键。我们利用 CHEOPS 获取了 WASP-103b 的 12 条凌星光变曲线，以估算这一极端系统的潮汐形变与潮汐衰减。我们将高精度 CHEOPS 凌星光变曲线与系统性仪器噪声一同建模，采用由一组仪器参数引导的多维高斯过程回归。为建模潮汐形变，我们使用了一个参数化模型，从而可确定行星的二阶流体 Love 数。我们将我们的光变曲线与先前用 HST 和 Spitzer 观测的 WASP-103b 凌星数据相结合。我们估算 WASP-103b 的径向 Love 数为 。这是首次从系外行星的凌星光变曲线中直接探测到（置信度 ）潮汐形变。结合从 CHEOPS 导出的凌星时间以及文献中其他可用的凌星时间，我们发现 WASP-103b 的轨道周期无显著变化。然而，数据显示出轨道周期增加的迹象，而非潮汐衰减所预期的减小。这可能是由于一颗视觉伴星（若该星为束缚星）、Applegate 效应或统计假象所致。估算的 WASP-103b 的 Love 数与木星相近。这将有助于约束 WASP-103b 的内部结构与组成，从而为热木星膨胀提供线索。（节略）
引用
@article{arxiv.2201.03328,
title = {Detection of the tidal deformation of WASP-103b at $3\,\sigma$ with CHEOPS},
author = {S. C. C. Barros and B. Akinsanm and G. Boué and A. M. S. Smith and J. Laskar and S. Ulmer-Moll and J. Lillo-Box and the CHEOPS team},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03328},
year = {2022}
}
备注
21 pages, 9 figures, 11 tables, CHEOPS light curves available online, Published A&A