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基于 Spitzer 二次食对 HAT-P-13b 大气与内部结构的探测

地球与行星天体物理 2021-07-14 v1

摘要

我们给出了热木星 HAT-P-13 b 在 3.6 {\micron} 和 4.5 {\micron} 波段的 {\em Spitzer} 二次食观测结果。HAT-P-13 b 处于一个双行星系统中,该系统的构型使得通过精确的偏心率测量能够约束该行星的第二 Love 数 \math{k\sb{2}},进而约束行星内部结构模型。我们利用从二次食数据中直接测量的 \math{e \cos \omega},并将其与先前发表的径向速度数据相结合,生成了该行星轨道的精化模型,从而改进了对 \math{k\sb{2}} 可能区间的估计。我们报告的食相位为 \math{0.49154 \pm 0.00080} 和 \math{0.49711 \pm 0.00083},相应的 \math{e \cos \omega} 估计值为 \math{-0.0136 \pm 0.0013} 和 \math{-0.0048 \pm 0.0013}。在先前工作假设的前提下,我们对 \math{k\sb{2}} 的估计值为 0.81 {\pm} 0.10,这与先前模型(包括无固核模型)所发现的可能核质量的极小下限相一致。这一反常结果对内部结构模型及其所依赖的动力学假设(包括拱线对齐这一基本假设)均提出了挑战。我们还报告了在 3.6 {\micron} 通道 0.081\% {\pm} 0.008\% 和在 4.5 {\micron} 通道 0.088 \% {\pm} 0.028 \% 的食深度。这些测光结果在非唯一性上与太阳丰度组成且无热反转的情况相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.00828,
  title  = {The Atmosphere and Interior Structure of HAT-P-13b from Spitzer Secondary Eclipses},
  author = {Ryan A. Hardy and Joseph Harrington and Matthew R. Hardin and Nikku Madhusudhan and Thomas J. Loredo and Ryan C. Challener and Andrew S. D. Foster and Patricio E. Cubillos and Jasmina Blecic},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.00828},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted for publication by The Astrophysical Journal December 12, 2016