GJ 1214 系统的窄 K 波段观测

GJ 1214 是一颗邻近的 M 型矮星，拥有一颗凌日的超级地球大小行星，使该系统成为大气研究的绝佳目标。大多数研究发现 GJ 1214b 的透射光谱是平坦的，这支持高平均分子量模型或富含氢（H）但多云/雾的大气模型。短波长（< 0.7 微米）和 K 波段的光度测量最能区分 GJ 1214b 的这些不同大气模型，但目前的观测精度尚不足够。我们利用 3.8 米英国红外望远镜上的宽视场相机，通过窄 K 波段（2.141 微米）滤光片对 GJ 1214b 的七次凌日进行了光度测量。我们的光度测量精度通常为 1.7x10^-3（单次凌日），与其他对 GJ 1214b 的地面观测相当。我们测得的行星 - 恒星半径比为 0.1158+/-0.0013，结合其他研究，这也支持 GJ 1214b 具有平坦的透射光谱。由于这并不排除 GJ 1214b 拥有富含 H 的包层且重元素被隔离在云/雾层之下的情景，我们将 K 波段观测与不同温度下大气中 H_2 碰撞诱导吸收的模型进行了比较。虽然我们没有发现偏离平坦光谱的证据（斜率 s = 0.0016+/-0.0038），但不能排除上层大气以 H_2 为主（< 60 mbar）的可能性。为了对 GJ 1214b 的大气模型建立更稳健的限制，需要在 < 0.7 微米和 K 波段进行更精确的观测，并对所有已发表数据进行统一分析。