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通过多普勒断层成像测量三颗类木行星的自旋-轨道错位角

地球与行星天体物理 2017-09-20 v1

摘要

我们展示了热木星HAT-P-41 b和WASP-79 b,以及共面暖木星Kepler-448 b的自旋-轨道错位角测量结果。我们通过多普勒断层成像(Doppler tomography)获得这些测量值,该方法在凌星期间通过光谱分辨由Rossiter-McLaughlin效应引起的谱线轮廓扰动。我们分析了在HAT-P-41 b五次凌星的部分时段获得的时间序列光谱,得出自旋-轨道错位角值为 λ=22.16.0+0.8\lambda = -22.1_{-6.0}^{+0.8 \circ}。我们使用多普勒断层成像方法重新分析了Addison等人(2013)获得的WASP-79 b的径向速度Rossiter-McLaughlin数据。我们测得 λ=99.13.9+4.1\lambda=-99.1_{-3.9}^{+4.1\circ},与Addison等人(2013)的结果一致但更精确。对于Kepler-448 b,我们对Kepler光变曲线、多普勒断层成像数据以及来自Lillo-Box等人(2015)的径向速度数据集进行了联合拟合。我们发现其轨道大致共面(λ=7.12.8+4.2\lambda=-7.1^{+4.2 \circ}_{-2.8}),与Bourrier等人(2015)的结果存在适度差异。通过对Kepler光变曲线的分析,我们测得恒星自转周期为 Prot=1.27±0.11P_{\mathrm{rot}}=1.27 \pm 0.11 天,并以此论证完整的三维自旋-轨道错位角很小,ψ0\psi\sim0^{\circ}

关键词

引用

@article{arxiv.1708.01291,
  title  = {Spin-Orbit Misalignments of Three Jovian Planets via Doppler Tomography},
  author = {Marshall C. Johnson and William D. Cochran and Brett C. Addison and Chris G. Tinney and Duncan J. Wright},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.01291},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted for publication in AJ. 16 pages, 8 figures