次南楨星K2-18 b大气组成及其形成意义

探索次南楨星的大气是哈勃望远镜主要成就之一，但此类观测需要复杂的分析，显著影响解释结果。我们对原哈勃望远镜K2-18 b的传输光谱进行独立重新分析，以评估先前声称的探测结果的稳健性，探索参数空间并阐明其形成意义。观测数据采用公共与定制管道的组合，产生了12个不同版本的传输光谱，通过变化光谱分箱、 limb-darkening（ limb-darkening）以及一种新颖的遮阳校正方法。随后使用TauREx 3进行大气反演，比较不同复杂度的模型，稳健检测到CH$_4$（3-4$\sigma$），在所有配置中均检测到。CO$_2$的证据较弱且高度依赖模型。 tentative detection of dimethyl sulphide (DMS)在最全面的反演模型中消失。我们发现，对NIRISS transit中的遮阳进行校正是一个关键步骤，引入均匀偏移，这主要驱动了对较低平均分子质量大气的推断。此外，反演模型所假设的复杂度本身引入了显著偏差；包括更多分子系统地增加了检索到的CH$_4$浓度和大气平均分子质量，即使是没有光谱特征的物种也是如此。数据与氢气富集大气相符，氧和碳的丰度显著升高，导致超阳光C/O比。我们展示，K2-18 c以及K2-18 b的物理属性与“内部-外层行星形成理论”（Inside-Out Planet Formation, IOPF）中位于碳“烟”线内部，预期继承原始星际盘中 elevated C/O比值的大气，相符。