系外行星透射光谱的相曲线污染
地球与行星天体物理
2021-04-20 v1 天体物理仪器与方法
摘要
行星在其宿主恒星前方凌星的发生提供了观测行星大气过滤星光的机遇。被遮挡的恒星辐射通量分数大致正比于行星的光学厚面积，其范围取决于行星气态包层在观测波长处的不透明度。化学物种、霾和云现可通过透射光谱中相当小的特征——即跨多个光谱 bin 和/或测光波段收集的行星-恒星面积比集合——在系外行星大气中常规探测到。技术进步已使最亮目标每个光谱点的误差棒缩小至几十 ppm（百万分之一）。即将到来的詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）预计将提供精度低至 10 ppm 的透射光谱。测量精度的提升要求重新评估天体物理模型中迄今采用的近似，包括凌星光变曲线模型。最近研究表明，忽略行星热辐射会在 JWST/中红外仪器于 5 至 12 m 间积分测得的凌星深度中引入显著偏差。本文中，我们分析该近似在各类 JWST 仪器覆盖的 0.6-12 m 波长范围内对透射光谱的影响，向前推进一步。我们呈现了预测光谱偏差的开源软件，表明若不加修正，其可能影响某些系外行星大气推断出的分子丰度与热结构。
引用
@article{arxiv.2104.08979,
title = {Phase curve pollution of exoplanet transmission spectra},
author = {G. Morello and T. Zingales and M. Martin-Lagarde and R. Gastaud and P. -O. Lagage},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.08979},
year = {2021}
}
备注
Published on AJ