Osiris重访:确认HD 209458b的太阳金属量和低C/O比
地球与行星天体物理
2025-08-13 v1
摘要
HD 209458b是原型类热气态星,并是可用于精确大气特征表征的最佳目标之一。如今,来自太空望远镜(HST)和詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的光谱数据已可用,我们可以以前所未有的细节揭示其大气属性。在本研究中,我们对原始HST/WFC3光谱进行新的数据降级和分析,纠正了以前分析中未考虑仪器系统atics的波长依赖性。这使我们能够精确且稳健地测量HD 209458b大气中引人注目的HO丰度。我们将新降级的光谱与档案JWST/NIRCam数据合并,沿1.0 - 5.1 m波长范围进行自由化学大气反演,覆盖可能的多种吸收物种,包括CO、CO、CH、NH、HCN、Na、SO和HS。我们稳健地在7 显著性水平上检测到HO和CO,并在大约3.6 置信水平上发现 cloudy模型优于clear大气。对于我们测试的其他所有吸收剂,只能测量丰度的上限。我们使用贝叶斯模型平均法来考虑各种关于云属性假设的范围, resulting in a water volume mixing ratio of solar and a carbon dioxide abundance of solar。这些结果与太阳值一致,与VULCAN 1D光化学模型的预测相当。将这些值与来自地面测量的CO丰度 prior结合,我们推导出整体大气组成与太阳金属量相当,,且C/O比非常低,,在3 置信上限为0.454。这表明HD 209458b形成期间氧的富集程度很高且碳的depletion程度很大。
引用
@article{arxiv.2506.16232,
title = {Osiris revisited: Confirming a solar metallicity and low C/O in HD 209458b},
author = {N. Bachmann and L. Kreidberg and P. Mollière and D. Deming and S. -M. Tsai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.16232},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 18 figures, 9 tables; accepted for publication in A&A