超薄暗矮星的重力敏感谱指数：探讨金属丰度和星系发生率的关联
地球与行星天体物理
2025-08-20 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们对 56 个超薄暗矮星（M5.5--L0）进行了近红外光谱分析（0.9--2.4 m），包括 exoplanet 宿主 SPECULOOS-2、SPECULOOS-3 和 LHS 3154，共计 59 份来自 SpeX 和 FIRE 的光谱，以及 TRAPPIST-1 的文献数据。我们利用重力敏感光谱特征（FeH 在 0.99、1.20 和 1.55 m；VO 在 1.06 m；H 带 continuum；KI 在 1.17 和 1.25 m），探讨了重力分类、金属丰度与星系发生率之间的关联。所有四个 exoplanet 宿主显示出中间重力特征，尽管 field-age 指示器表明其为年轻。一个经体积校正的 logistic 回归发现，重力分类与星系发生率之间不存在显著关联。就单个指数而言，FeH_z（0.99 m）是最有前景的 exoplanet 宿主状态指示器，具有约 的相关性，可能反映观测偏差。更稳健地，FeH_z 显示出 的 反相关。Kruskal--Wallis 检验发现重力类别之间不存在金属丰度差异，这表明 FeH_z-- 趋势并非源于整体金属丰度。我们提出，这一关系反映了年龄、重力和组成之间的相互作用，较高金属丰度的对象系统较年轻且重力较低，从而减弱 FeH 吸收。虽然仅在晚-M 型暗矮星中暗示重力敏感特征与星系发生率之间存在关联，但这些结果凸显了在解释超薄暗矮星 exoplanet 宿主时，需谨慎使用光谱诊断工具的重要性。
引用
@article{arxiv.2506.19928,
title = {Gravity-sensitive Spectral Indices in Ultracool Dwarfs: Investigating Correlations with Metallicity and Planet Occurrence using SpeX and FIRE Observations},
author = {Fatemeh Davoudi and Benjamin V. Rackham and Julien de Wit and Jan Toomlaid and Michaël Gillon and Amaury H. M. J. Triaud and Adam J. Burgasser and Christopher A. Theissen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19928},
year = {2025}
}