大气折射的影响：在一次凌日观测中我们能探测系地大气多深？
地球与行星天体物理
2017-03-23 v5
摘要
大多数用于预测或拟合系外行星透射光谱的模型并未包含大气折射的所有效应。具体而言，恒星相对于行星的角大小会限制在一次凌日期间可探测的最低高度（或最高密度和压力），因为任何低于此临界高度的光线都无法到达观测者。我们讨论了这种折射几何效应对所有系外行星的影响，并列出了具有 1 bar N2/O2大气的类地系外行星的临界高度、密度和压力表格，其作为大气顶层入射恒星通量（类金星、类地球和类火星）以及宿主恒星光谱型（O5-M9）的函数。我们表明，此类宜居的系地行星仅在最冷的恒星周围才能被探测到 1 bar 的表面压力。我们展示了将地球大气视为凌日系外行星时的 0.4-5.0 微米模型透射光谱，并展示了大气折射如何根据宿主恒星的光谱型改变透射光谱。我们证明，折射是另一种可能在某些光谱区域解释平坦透射光谱的现象。
引用
@article{arxiv.1312.6625,
title = {Impact of atmospheric refraction: How deeply can we probe exo-Earth's atmospheres during primary eclipse observations?},
author = {Y. Betremieux and L. Kaltenegger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.6625},
year = {2017}
}
备注
16 pages, 11 Figures, 2 Tables, Accepted for publication in ApJ