斯皮策观测确认并挽救宜居带超级地球 K2-18b 以供未来表征
地球与行星天体物理
2017-01-18 v1
摘要
最近探测到的两次归因于超级地球候选体 K2-18b 的凌星事件，为光谱研究太阳系外宜居带行星提供了前所未有的前景。K2-18b 环绕一颗邻近的 M2.5 矮星运行，接收到的恒星入射通量与地球几乎相同，将成为利用 HST 和 JWST 对宜居带系外行星进行首次详细大气表征的主要候选体。在此，我们报告利用斯皮策空间望远镜在预测凌星时间附近探测到 K2-18b 的第三次凌星。斯皮策的探测证明了 K2 发现的两起凌星事件的周期性，确认 K2-18 确实被一颗 33 天轨道上的超级地球环绕，并排除了在 75 天 K2 观测中仅凌星一次的两颗尺寸相似、长周期行星的替代情形。然而，我们还发现斯皮策探测到的凌星事件比预测凌星时间早了 1.85 小时（7 西格玛）。我们对斯皮策和 K2 测光数据的联合分析表明，这种凌星提前发生并非由凌星时间变化（TTVs）引起，而是由于 K2 测光中先前未检测到的数据异常（可能由宇宙射线击中引起）导致的 K2 历表不准确。我们重新拟合了历表，发现如果未在发现后不久确定其历表，K2-18b 将会丢失于未来利用 HST 和 JWST 的大气表征。我们提醒，如本文所述的立即跟进观测对于确认和确定 TESS 未来发现的行星也至关重要，特别是在相对较短的 27 天 TESS 观测中仅覆盖两次凌星事件的情况下。
引用
@article{arxiv.1610.07249,
title = {Spitzer Observations Confirm and Rescue the Habitable-Zone Super-Earth K2-18b for Future Characterization},
author = {Björn Benneke and Michael Werner and Erik Petigura and Heather Knutson and Courtney Dressing and Ian J. M. Crossfield and Joshua E. Schlieder and John Livingston and Charles Beichman and Jessie Christiansen and Jessica Krick and Varoujan Gorjian and Andrew W. Howard and Evan Sinukoff and David R. Ciardi and Rachel L. Akeson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.07249},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in ApJ