利用 CHEOPS 与 TESS 精化 TOI-178 系统的性质
地球与行星天体物理
2023-11-01 v1
摘要
TOI-178 系统由一颗邻近的晚 K 型矮星及其凌星的六颗超级地球至迷你海王星尺度行星组成，轨道周期介于 1.9 至 20.7 天之间。除最内侧行星外，所有行星构成一条 Laplace 共振链。基于初步径向速度（RV）数据集推导的质量估计表明，行星密度并未随到恒星的轨道距离单调下降，这与基于简单形成与演化模型的预期相反。为改进这一关键系统的表征并为未来研究（特别是利用 JWST）做准备，我们基于 40 次新 CHEOPS 观测、一个新 TESS 扇区以及先前发表的 CHEOPS、TESS 和 NGTS 数据，开展了详细的测光研究。首先，我们对数据中包含的 100 次凌星进行全局分析，以精化六颗行星的凌星参数并研究其凌星计时变化（TTVs）。随后，我们利用广泛的数据集约束系统中潜在额外凌星行星的半径与轨道周期。我们的分析显著精化了六颗行星的凌星参数，尤其是其半径，除最小行星 精度为 5.1% 外，其余相对精度均 3%。结合 RV 质量估计，测得的 TTVs 使我们能约束行星 至 的偏心率，发现均低于 0.02，符合稳定性要求。仅由 TTVs 也暗示行星 的质量高于 RV 估计值，而后者曾给出该行星惊人低的密度。然而，当前 TTV 数据集导出的质量高度依赖先验，需更长基线上的进一步观测以深化对这一标志性行星系统的理解。
引用
@article{arxiv.2308.11394,
title = {Refining the properties of the TOI-178 system with CHEOPS and TESS},
author = {L. Delrez and A. Leleu and A. Brandeker and M. Gillon and M. J. Hooton and A. Collier Cameron and A. Deline and A. Fortier and D. Queloz and A. Bonfanti and V. Van Grootel and T. G. Wilson and J. A. Egger and Y. Alibert and R. Alonso and G. Anglada and J. Asquier and T. Bárczy and D. Barrado y Navascues and S. C. C. Barros and W. Baumjohann and M. Beck and T. Beck and W. Benz and N. Billot and X. Bonfils and L. Borsato and C. Broeg and M. Buder and J. Cabrera and V. Cessa and S. Charnoz and Sz. Csizmadia and P. E. Cubillos and M. B. Davies and M. Deleuil and O. D. S. Demangeon and B. -O. Demory and D. Ehrenreich and A. Erikson and L. Fossati and M. Fridlund and D. Gandolfi and M. Güdel and J. Hasiba and S. Hoyer and K. G. Isaak and J. M. Jenkins and L. L. Kiss and J. Laskar and D. W. Latham and A. Lecavelier des Etangs and M. Lendl and C. Lovis and R. Luque and D. Magrin and P. F. L. Maxted and C. Mordasini and V. Nascimbeni and G. Olofsson and R. Ottensamer and I. Pagano and E. Pallé and G. Peter and G. Piotto and D. Pollacco and R. Ragazzoni and N. Rando and H. Rauer and I. Ribas and G. Ricker and N. C. Santos and G. Scandariato and S. Seager and D. Ségransan and A. E. Simon and A. M. S. Smith and S. G. Sousa and M. Steller and Gy. M. Szabó and N. Thomas and S. Udry and R. Vanderspek and J. Venturini and V. Viotto and N. A. Walton and J. N. Winn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.11394},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 5 figures, 9 tables. Accepted for publication in A&A