系外行星 HD 189733b 蒸发大气的时间变化
地球与行星天体物理
2015-06-05 v1
摘要
此前已通过氢莱曼-alpha 线的凌星观测在系外行星 HD 209458b 上探测到了大气逃逸现象。在此，我们展示了在两个不同历元对系外行星 HD 189733b 进行的光谱分辨莱曼-alpha 凌星观测。这些 HST/STIS 观测首次表明，蒸发中的行星大气的物理条件存在显著的时间变化。虽然在第一个历元的观测中未探测到大气氢，但在第二个历元观测到了它，在 -230 至 -140 km/s 的速度范围内产生了 14.4+/-3.6% 的凌星吸收深度。与 HD 209458b 相反，这些高速不能仅由辐射压引起，而需要额外的加速机制，例如与恒星风质子的相互作用。观测到的吸收可以用约 10^9 g/s 的中性氢原子大气逃逸率、速度为 190 km/s 且温度约为 ~10^5K 的恒星风来解释。Swift/XRT 在第二次观测前 8 小时观测到来自该活跃恒星的 X 射线耀斑，支持了以下观点：行星高层大气中观测到的变化可能是由恒星风性质的变化、恒星对行星逃逸气体能量输入的变化（或两者的混合效应）引起的。这些观测首次提供了系外行星大气与恒星变化之间相互作用的迹象。
引用
@article{arxiv.1206.6274,
title = {Temporal variations in the evaporating atmosphere of the exoplanet HD 189733b},
author = {A. Lecavelier des Etangs and V. Bourrier and P. J. Wheatley and H. Dupuy and D. Ehrenreich and A. Vidal-Madjar and G. Hébrard and G. E. Ballester and J. -M. Désert and R. Ferlet and D. K. Sing},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.6274},
year = {2015}
}
备注
To be published in A&A Letters, June 28, 2012