探索 Neptune 之沙漠：来自均质行星样本的洞见
地球与行星天体物理
2025-04-24 v1
摘要
本文我们对靠近 Neptune 之沙漠的行星进行均质分析。为此，我们编译了使用 TESS 观测到的行星样本，采用考虑行星周期、半径以及其宿主星可视光度的排序准则。我们利用档案数据和新获取的 HARPS 数据确保样本中每个目标都具有精确的径向速度测量。这一做法使我们获得了 64 个目标，其中 46 个为确认行星，另有 18 个未显示出显著的径向速度信号。我们探讨了质量-半径分布、行星密度、宿主星金属丰度以及星体和行星伴星。我们发现其中 26% 的样本属于多行星系统，这类系统通常出现在 Neptune 之沙漠下缘附近。我们定义了样本的“金”子集，包含 33 个确认行星，其行星半径位于 2R_⊕ 到 10R_⊕ 之间。凭借这些目标，我们使用 GAS gianT modeL for Interiors（GASTLI）计算行星外壳质量分数（EMF）。我们发现 EMF 在平衡温度低于和高于 1300 K（相当于轨道周期约 3.5 天）的行星之间存在明显分界。这一分界点恰好位于 Neptune 之沙漠与新近确认的 Neptune 之脊之间，这进一步暗示 Neptune 类行星在不同轨道区域的形成与演化机制不同。
引用
@article{arxiv.2504.16164,
title = {Exploring the Neptunian Desert: Insights from a Homogeneous Planetary Sample},
author = {Lauren Doyle and David J. Armstrong and Lorena Acuña and Ares Osborn and Sérgio A. G. Sousa and Amadeo Castro-González and Vincent Bourrier and Douglas Alves and David Barrado and Susana C. C. Barros and Daniel Bayliss and Kaiming Cui and Olivier Demangeon and Rodrigo F. Díaz and Xavier Dumusque and Fintan Eeles-Nolle and Samuel Gill and Alejandro Hacker and James S. Jenkins and Marcelo Aron Fetzner Keniger and Marina Lafarga and Jorge Lillo-Box and Isobel Lockley and Louise D. Nielsen and Léna Parc and José Rodrigues and Alexandre Santerne and Nuno C. Santos and Peter J. Wheatley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.16164},
year = {2025}
}
备注
Accepted and published in MNRAS. 18 pages, 9 figures, 5 tables