河外行星 Hubble/WFC3 透射光谱的统计分析

透射光谱学为研究系外行星大气提供了一个窗口，但该窗口被云和霾所模糊。云和霾在气态吸收特征的强度与行星物理参数（如元素丰度）之间引入了简并性。打破这种简并性的一种方法是通过统计研究。我们收集了所有已发表的、针对 1.1-1.65 微米水汽吸收的 HST/WFC3 透射光谱，并对水吸收特征与行星参数之间的潜在相关性进行了统计研究。我们使用 Exo-Transmit 代码为每颗行星计算出的模板来拟合观测光谱。我们以标高为单位表示水吸收的强度，从而消除了对温度、表面重力和平均分子量的已知依赖。我们发现，以标高表示的吸收与行星平衡温度之间存在正的基线相关性；我们的假设是，随着温度升高，云凝结减少是造成这一基线斜率的原因。然而，观测样本在本质上也是简并的，因为平衡温度与行星质量相关。我们汇编了以标高表示的吸收分布，发现该分布更接近对数正态分布而非高斯分布。然而，我们也发现观测行星的平衡温度分布同样接近对数正态分布。这表明吸收值受到观测偏差的影响，即观测者尚未针对足够数量的最热行星样本进行观测。