利用下一代设施厘清K2-18 b的大气成分
地球与行星天体物理
2022-11-16 v2 天体物理仪器与方法
摘要
近期对行星K2-18b的分析显示了其大气中水的存在。尽管H2O探测具有重要意义，哈勃空间望远镜(HST) WFC3光谱给出了三种性质迥异且同样能拟合数据的可能解。这三种解分别为含痕量水蒸气的原初多云大气（多云亚海王星）、具有大量（体积混合比高达50%）H2O的次生大气（冰/水世界）和/或如N2般不可探测的气体（超级地球）。此外，当前可用观测无法研究大气压强以及液态/固态表面存在的可能性。本文中，我们利用Tsiaras等人(2019)的最佳拟合参数构建了三种情景的詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)和Ariel模拟。我们研究了18种反演情形，涵盖三种情景以及两观测台的不同观测策略。反演结果表明，二十次联合凌星应足以让Ariel任务厘清三种情景，而JWST若联合NIRISS与NIRSpec数据则仅需两次凌星。这使得K2-18b成为两设施大气后续观测的理想目标，并凸显了下一代天基红外观测台提供低质量行星完整图景的能力。
引用
@article{arxiv.2003.01486,
title = {Disentangling Atmospheric Compositions of K2-18 b with Next Generation Facilities},
author = {Quentin Changeat and Billy Edwards and Ahmed F. Al-Refaie and Angelos Tsiaras and Ingo P. Waldmann and Giovanna Tinetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.01486},
year = {2022}
}
备注
Accepted in Experimental Astronomy, 18 pages, 13 figures