系外行星凌星深度的夜侧污染

在已知的凌星系外行星中，大多数是近距离绕其宿主恒星运行的气态巨行星。理论和观测研究都支持这样的假设：这些天体相对于宿主恒星会发出大量通量，且向红外波长增加。对于系外行星的昼侧，这种现象通常允许在此类波长下探测到可检测的二次凌星，可用于推断大气成分。在本文中，我们探讨了系外行星夜侧发射对主凌星光变曲线的影响，这本质上是一种自混合。考虑夜侧发射后，系外行星的凌星深度不再仅仅是半径比的函数。系外行星的夜侧正在发射通量，对于热木星，其与恒星发射的对比度约为10^(-3)。因此，我们表明中红外波段的凌星深度将因夜侧发射的通量贡献而衰减约10^(-4)。我们展示了在已测量系外行星相位曲线的情况下如何补偿这种效应，特别是对于HD 189733b。对于其他系统，可能可以通过使用行星的温度估计进行一阶修正。除非考虑这种效应，否则透射光谱也会受到夜侧发射的污染，我们估计，对于明亮目标，Spitzer宽带光谱在1-sigma水平上会发生改变。利用存档的Spitzer测量数据，我们表明对于HD 189733b，该效应分别使8.0微米和24.0微米的凌星深度每次凌星增加1-sigma和0.5-sigma。因此，我们估计对于近期的JWST观测，这将是5-10 sigma的效应。