WASP-53 与 WASP-81 系外行星宿主系统的奇特架构

我们报告探测到两个包含凌日行星的新系统。两者均被 WASP 识别为有价值的凌日行星候选者。径向速度观测迅速证实了这些测光信号确实是由两颗凌日热木星产生的。我们的观测还显示了存在额外的多普勒信号。除了短周期热木星外，我们发现 WASP-53 和 WASP-81 系统还宿有褐矮星，它们位于偏心率相当高的轨道上，半长轴为几个天文单位。WASP-53c 超过 16 $M_{\rm Jup} \sin i_{\rm c}$，WASP-81c 为 57 $M_{\rm Jup} \sin i_{\rm c}$。这些紧密且大质量伴星的存在限制了内部行星如何组装的理论。我们提出两种不同的解释：热木星在雪线内形成，或者褐矮星在原行星盘消散后晚期动力学到达。我们还尝试测量了两颗热木星的 Rossiter-McLaughlin 效应。对于 WASP-81b，我们未能探测到信号。对于 WASP-53b，我们发现该行星相对于恒星自转轴是对齐的。此外，我们探讨了凌星计时变化的可能性，以及利用 Gaia 天体测量来测量两颗褐矮星的真实质量及其相对于内部凌日热木星的相对倾角的前景。