云粒子属性对WASP-39b传输光谱的作用——基于JWST/NIRSpec观测
地球与行星天体物理
2025-02-19 v1
摘要
气溶胶对反射光谱、发射光谱和传输光谱都有巨大的影响。运载在詹姆斯·威布斯太空站(JWST)上的近红外光谱仪(NIRSpec)采用棱柱模式(PRISM),能够提供覆盖整个光谱范围的传输光谱数据,从而有可能将气溶胶与其他成分区分开,从而限制其属性。我们旨在探讨NIRSpec/PRISM JWST传输光谱观测是否不仅对检测和更准确地确定气体丰度有用,同时也能研究气溶胶的物理属性。我们采用MultiNest库进行嵌套采样贝叶斯检索。我们使用Planetary Spectrum Generator(PSG)和Modelled Optical Properties of enSeMbles of Aerosol Particles(MOPSMAP)数据库进行前向模拟,并将JWST/NIRSpec对WASP-39b的已发布观测数据作为输入。检索结果表明,包含气溶胶消光在波长上呈弱递增或尖锐递减模式的模型,显著优于平坦传输模型,且这种增加的复杂度得到JWST/NIRSpec数据支持。结合其他前期工作的物理约束,弱递增粒子消光的情景被优先考虑。我们还发现这也会影响检索到的气体丰度。JWST观测有潜力研究行星云的某些物理特征,特别是其透光率随波长的依赖关系。实际上,必须更详细地建模气溶胶,因为其消光可能显著影响检索到的分子丰度。
引用
@article{arxiv.2501.17728,
title = {The role of cloud particle properties on WASP-39b transmission spectrum based on JWST/NIRSpec observations},
author = {J. Roy-Perez and S. Pérez-Hoyos and N. Barrado-Izagirre and H. Chen-Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.17728},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 12 pages, 5 figures