热木星Kepler-17b：发现、基于频闪星斑的倾角测量及大气表征

本文报告了凌星热巨系外行星Kepler-17b的发现与表征。该行星轨道周期为1.486天，来自霍比-埃伯利望远镜（HET）的径向速度测量显示多普勒信号为420±15 m/s。基于凌星法对宿主恒星平均密度的估计，结合高分辨率光谱得到的恒星有效温度 $T_{\rm eff}=5630\pm100$ K，我们推断宿主恒星质量为 $1.061\pm0.067\ M_{\odot}$，恒星半径为 $1.019\pm0.033\ R_{\rm Jup}$。我们估计行星质量和半径分别为 $M_{\rm p}=2.450\pm0.114\ M_{\rm Jup}$ 和 $R_{\rm p}=1.312\pm0.018\ R_{\rm Jup}$，行星密度约为1.35 g/cm³。宿主恒星活跃，带有暗斑，这些暗斑经常被行星掩食。对恒星的连续监测显示恒星自转周期为11.89天，是行星轨道周期的8倍；这一周期比在被掩食的星斑上产生了频闪效应。这些星斑穿越事件的时间模式表明行星轨道是顺行的，且恒星倾角小于15度。我们利用Kepler和Spitzer太空望远镜探测到了Kepler-17b的行星掩食。我们利用这些观测约束了偏心率 $e$，发现其与圆形轨道一致（$e<0.0011$）。行星在红外波段的光度温度分别为 $T_{3.6\mu{\rm m}}=1880\pm100$ K 和 $T_{4.5\mu{\rm m}}=1770\pm150$ K。我们在Kepler波段测量了光学几何反照率 $A_g$，得到 $A_g = 0.10\pm0.02$。这些观测结果最好由大气模型描述，其中大部分入射能量从昼侧重新辐射出去。