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利用漫射器对海王星大小行星 K2-28b 与 K2-100b 进行测光跟进观测

地球与行星天体物理 2018-11-28 v1 天体物理仪器与方法

摘要

我们利用阿帕奇点天文台 ARC 3.5 米望远镜上 ARCTIC 成像仪所搭载的工程漫射器,对海王星大小的行星 K2-28b 和 K2-100b 进行了精密凌星观测。K2-28b 是一颗 Rp=2.56RR_{p} = 2.56 R_\oplus 的迷你海王星,绕一颗明亮(J=11.7)的富金属 M4 型矮星凌星,为未来的大气表征提供了引人瞩目的前景。K2-100b 是 Praesepe 星团中一颗 Rp=3.45RR_{p} = 3.45 R_\oplus 的海王星,且是星团中少数已知凌星、其宿主恒星足够明亮(V=10.5V=10.5)以进行精密视向速度观测的行星之一。利用漫射器/ARCTIC 系统的精密测光能力,我们分别在 30 分钟分箱中为 K2-28b 和 K2-100b 达到了 10537+87105^{+87}_{-37} ppm 和 3811+2138^{+21}_{-11} ppm 的精度。我们对 K2 与地面光变曲线的联合拟合使两颗行星的轨道星历精度提高了一个数量级,在 JWST 时代获得了 2 分钟的计时精度。尽管我们表明目前 K2-28b 半径的宽带测量过于不精确,无法对其大气施加有用约束,但我们证明 JWST/NIRISS 将能在适量凌星观测中区分多云/晴朗大气。我们对 K2-100b 的光变曲线标志着对该难以观测凌星的首次跟进观测,我们在 SDSS ii^\prime 波段获得了 819±50ppm819 \pm 50 \mathrm{ppm} 的凌星深度。我们得出结论:在 TESS 时代,漫射器辅助测光可在对预期大量 TESS 行星候选体进行及时且精密的跟进中发挥重要作用。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.04420,
  title  = {Diffuser-assisted Photometric Follow-up Observations of the Neptune-sized Planets K2-28b and K2-100b},
  author = {Gudmundur Stefansson and Yiting Li and Suvrath Mahadevan and John Wisniewski and Leslie Hebb and Brett Morris and Joseph Huehnerhoff and Suzanne Hawley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.04420},
  year   = {2018}
}

备注

14 pages, 4 figures, submitted to AAS journals