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围绕 HD 63433 的两颗年轻凌星亚海王星的动力学质量

地球与行星天体物理 2023-03-28 v1

摘要

尽管迄今文献中报道的系外行星数量已超过 5000 颗,但其中仅有几十颗是年轻行星(\le900 Myr)。然而,对这些年轻行星的完整表征是理解整个行星族群当前性质的关键。因此,有必要通过测量凌星年轻恒星周围系外行星的质量来约束行星形成过程与动力学演化时标。我们表征并测量了围绕年龄 400 Myr 的太阳型恒星 HD\,63433 运行的两颗凌星行星的质量,该恒星是大熊座移动群的成员。我们分析了 TESS 任务五个扇区、基线约 \sim750 天的精密测光光变曲线,并利用 Calar Alto 3.5 m 望远镜上 CARMENES 仪器的可见光与红外臂在两个约 \sim500 天的不同观测活动中获得了约 150 条精密视向速度测量。我们进行了测光与光谱联合分析以提取两颗年轻行星的行星性质。强恒星活动信号由高斯回归过程建模。我们更新了 HD\,63433\,b 和 c 的凌星参数,得到行星半径 Rpb_p^b\,=\,2.140\,±\pm\,0.087 R_\oplus 和 Rpc_p^c\,=\,2.692\,±\pm\,0.108 R_\oplus。我们的分析以 4σ\sigma 显著性确定了外行星的动力学质量(MpcM_p^c\,=\,15.54\,±\pm\,3.86 M_\oplus),并在 3σ\sigma 下给出了内行星质量的上限(MpbM_p^b\,<<\,21.76 M_\oplus)。根据理论模型,两颗行星均应为亚海王星,其内部主要由硅酸盐和水组成,无主导性的铁成分,且 HD\,63433\,c 的气体包层低于 2\%;HD\,63433\,b 的包层则未受约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.15411,
  title  = {Dynamical masses of two young transiting sub-Neptunes orbiting HD 63433},
  author = {M. Mallorquín and V. J. S. Béjar and N. Lodieu and M. R. Zapatero Osorio and H. Tabernero and A. Suárez Mascareño and M. Zechmeister and R. Luque and E. Pallé and D. Montes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.15411},
  year   = {2023}
}