ANTARESS 工作流程 I. 高分辨率星际遮掩光谱的空间分辨提取
地球与行星天体物理
2024-07-30 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
高分辨率光谱仪为星体与行星大气的探测开辟了细致的窗口。随着不同仪器观测系统数量的增加,制定统一的标准以可重复地分析系外行星遮掩与遮掩光谱时间序列至关重要。本文介绍 ANTARESS 工作流程——一套旨在稳健处理高分辨率光谱数据集并提取精确系外行星与星体光谱的方法。虽然可在合并顺序的 1D 光谱与交叉相关函数(CCF)上运行快速初步分析,但该工作流程最佳设计用于从提取的 2D echelle 光谱中保留接近原始探测器计数的信号,限制光谱重采样,并传递相关噪声。来自多个仪器与观测时段的数据经校正后统一处理,可独立或联合进行分析。本文展示了如何从沿遮掩弦线提取的被遮掩星体光谱中清除行星污染,实现与理论星体模型的直接比较,进而对星体光谱进行光谱与空间映射。我们以归档 ESPRESSO 数据为例,运用 Rossiter-McLaughlin 效应(RMR)技术确认了 HD 209458b 的自转轨道对齐,并揭示了 WASP-76b 已发表轨道结构中的偏差。由于该工作流程模块化且概念普适,可支持新方法并扩展至更多光谱仪,以适用于超出原有范围的广泛应用场景。在后续论文中,我们将展示如何进一步处理被遮掩光谱,以提取并分析去除星体污染后的行星光谱,实现对大气性质的干净、直接测量。
引用
@article{arxiv.2407.19012,
title = {The ANTARESS workflow I. Optimal extraction of spatially resolved stellar spectra with high-resolution transit spectroscopy},
author = {V. Bourrier and J. -B. Delisle and C. Lovis and H. M. Cegla and M. Cretignier and R. Allart and K. Al Moulla and S. Tavella and O. Attia and D. Mounzer and V. Vaulato and M. Steiner and T. Vrignaud and S. Mercier and X. Dumusque and D. Ehrenreich and J. V. Seidel and A. Wyttenbach and W. Dethier and F. Pepe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.19012},
year = {2024}
}
备注
30 pages and 30 figures (plus Appendix). Accepted for publication in A&A