系外行星凌星光谱中云的前向散射透明性
地球与行星天体物理
2023-06-23 v1
摘要
系外行星大气中气溶胶的存在会遮蔽底层物质,并可能在主凌星观测期间导致平坦的透射光谱。在这项工作中,我们探讨了凌星系外行星大气中存在的超微米级气溶胶粒子的前向散射效应。我们发现,来自较大气溶胶的前向散射的影响会显著作用于系外行星凌星,且这些效应的强度可能依赖于波长。在某些云配置中,前向散射光可有效不受阻碍地穿过云层,从而使云变得透明。气溶胶散射性质对波长的依赖性可进而在凌星光谱中产生正斜率。这些斜率在特征上不同于瑞利斜率和气溶胶吸收斜率。作为示例,我们展示了岩质世界和热木星两者的散射效应。在这些模型中,由前向散射效应引起的预测光谱斜率可在 10s 到 100s ppm 的水平上显现于凌星光谱中,因此可能被 NASA 的詹姆斯·韦伯空间望远镜观测到。
引用
@article{arxiv.2306.12911,
title = {Scattering Transparency of Clouds in Exoplanet Transit Spectra},
author = {Bhavesh Jaiswal and Tyler D. Robinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.12911},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 7 figures, published in MNRAS