使用像素级去相关对致密、中等辐照的巨行星HAT-P-20b进行斯皮策二次掩食观测
地球与行星天体物理
2015-06-04 v2
摘要
HAT-P-20b是一颗围绕富金属恒星运行的巨行星。该行星本身具有高总密度，表明其大气可能也具有高金属丰度。我们分析了该行星在暖斯皮策3.6和4.5微米波段各两次掩食的数据。这些数据表现出像素内探测器灵敏度波动，传统去相关方法难以处理。我们开发了一种简单、强大且根本不同的方法来校正暖斯皮策数据的像素内效应，称为像素级去相关（PLD）。PLD非常有效地校正了像素内效应，但无需显式使用甚至测量恒星像表观位置的波动。我们使用合成数据和真实数据说明并验证了PLD，并将结果与以往分析进行比较。PLD可以显著减少或消除斯皮策二次掩食测光中的红噪声，即使对于其他方法难以处理的掩食也有效。我们对四次HAT-P-20b掩食的成功PLD分析显示最佳拟合黑体温度为1134±29K，表明纵向热传递效率低，但缺乏强分子吸收的证据。我们发现有足够证据表明4.5微米波段存在变异性，斯皮策应监测该波长的掩食，并且该行星应是JWST光谱观测的高优先级目标。所有四次掩食发生在轨道相位0.5之后约35分钟，表明轨道略微偏心。对掩食和凌星时间与现有径向速度数据的联合拟合得到e(cos{omega}) = 0.01352 (+0.00054, -0.00057)，并以高统计置信度确定了轨道的小偏心率。鉴于存在一个束缚的恒星伴星，HAT-P-20b是通过Kozai迁移或其他三体机制进行轨道演化的另一个优秀候选者。
引用
@article{arxiv.1411.7404,
title = {Spitzer Secondary Eclipses of the Dense, Modestly-irradiated, Giant Exoplanet HAT-P-20b Using Pixel-Level Decorrelation},
author = {Drake Deming and Heather Knutson and Joshua Kammer and Benjamin J. Fulton and James Ingalls and Sean Carey and Adam Burrows and Jonathan J. Fortney and Kamen Todorov and Eric Agol and Nicolas Cowan and Jean-Michel Desert and Jonathan Fraine and Jonathan Langton and Caroline Morley and Adam P. Showman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.7404},
year = {2015}
}
备注
version published in ApJ, minor text and figure revisions