来自 K2 任务的一颗高密度亚海王星的发现与确认

我们报告了高密度亚海王星系外行星 BD+20594b 的发现，该发现使用了两轮驱动 Kepler (K2) 任务第4观测周期的光度测量、来自 HARPS 的地面径向速度后续观测，以及分别使用 AstraLux 和 MagAO 获得的高分辨率幸运成像与自适应光学成像。宿主星是一颗明亮的 ($V=11.04$, $K_s = 9.37$)、略贫金属 ([Fe/H]$=-0.15\pm 0.05$ dex) 的太阳类比星，距离地球 $152.1^{+9.7}_{-7.4}$ pc，我们求得其半径为 $R_*=0.928^{+0.055}_{-0.040}R_\odot$，质量为 $M_* = 0.961^{+0.032}_{-0.029}M_\odot$。对 K2 测光与 HARPS 径向速度的联合分析表明，该行星处于绕其宿主星约 42 天的轨道上，半径为 $2.23^{+0.14}_{-0.11}R_\oplus$，质量为 $16.3^{+6.0}_{-6.1}M_\oplus$。尽管现有数据将该行星置于质量-半径图中这样一个区域：使用两层模型（即介于岩石/铁与岩石/冰成分之间）可预期其为纯岩石（即硅酸镁）成分行星，但我们讨论了更现实的三层成分模型，其可解释该已发现系外行星的高密度。该行星位于“可能为岩石”与“非岩石”系外行星边界的事实，使其成为未来 RV 后续观测有趣的候选体。