CHEOPS 对热木星 WASP-3 b 气候的观测
地球与行星天体物理
2024-12-11 v1
摘要
热木星是受到强烈恒星辐射的巨行星。其大气的物理和化学性质使其成为最适合进行大气表征的目标。本文分析了由 CHEOPS、TESS 和 Spitzer 收集的热木星 WASP-3 b 在二次食期间的测光数据。我们的目标是通过在多个波段测量二次食深度来表征该行星的大气，并约束行星昼侧光谱。我们对恒星和行星性质的更新与先前的研究一致。对掩星的分析得出，在 CHEOPS 波段的掩星深度为 92+-21 ppm，在 TESS 波段为 83+-27 ppm，在 Spitzer IRAC 1-2-4 波段大于 2000 ppm。利用 Spitzer 波段的掩星深度，我们提出了一组可能的发射光谱，这将 CHEOPS 和 TESS 波段的发射贡献约束在约几十 ppm。这使我们能够在 CHEOPS 波段测得几何反照率为 0.21+-0.07，而 TESS 数据给出 95% 的上限约为 0.2。正如不同的大气模型所预测的那样，WASP-3 b 属于以低 Bond 反照率（小于 0.3+-0.1）为特征的超热木星。另一方面，与类似的高辐射行星不同，它似乎能有效地重新循环吸收的恒星能量。为了解释这一矛盾，我们提出除了平流之外，可能还有其他能量再循环机制在起作用（例如 H_2 的解离与复合）。另一种可能性是，在不同波段下的观测探测了不同的大气层，这使得在没有对 WASP-3 b 热发射光谱进行适当建模的情况下难以进行大气分析，而由于目前可用的光谱数据有限，这是不可行的。
引用
@article{arxiv.2409.16268,
title = {The CHEOPS view on the climate of WASP-3 b},
author = {G. Scandariato and L. Carone and P. E. Cubillos and P. F. L. Maxted and T. Zingales and M. N. Günther and A. Heitzmann and M. Lendl and T. G. Wilson and A. Bonfanti and G. Bruno and A. Krenn and E. Meier Valdes and V. Singh and M. I. Swayne and Y. Alibert and R. Alonso and T. Bárczy and D. Barrado Navascues and S. C. C. Barros and W. Baumjohann and W. Benz and N. Billot and L. Borsato and A. Brandeker and C. Broeg and M. Buder and M. -D. Busch and A. Collier Cameron and A. C. M. Correia and Sz. Csizmadia and M. B. Davies and M. Deleuil and A. Deline and L. Delrez and O. D. S. Demangeon and B. -O. Demory and A. Derekas and B. Edwards and D. Ehrenreich and A. Erikson and J. Farinato and A. Fortier and L. Fossati and M. Fridlund and D. Gandolfi and K. Gazeas and M. Gillon and M. Güdel and Ch. Helling and K. G. Isaak and L. L. Kiss and J. Korth and K. W. F. Lam and J. Laskar and A. Lecavelier des Etangs and D. Magrin and B. Merín and C. Mordasini and V. Nascimbeni and G. Olofsson and R. Ottensamer and I. Pagano and E. Pallé and G. Peter and D. Piazza and G. Piotto and D. Pollacco and D. Queloz and R. Ragazzoni and N. Rando and H. Rauer and I. Ribas and N. C. Santos and D. Ségransan and A. E. Simon and A. M. S. Smith and S. G. Sousa and M. Stalport and S. Sulis and Gy. M. Szabó and S. Udry and V. Van Grootel and J. Venturini and E. Villaver and N. A. Walton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.16268},
year = {2024}
}