利用 JWST 观测地球大小系外行星 TRAPPIST-1 b 的热发射
地球与行星天体物理
2023-06-02 v2
摘要
TRAPPIST-1 系统因其七颗行星在大小、质量、密度及恒星加热方面与太阳系中岩质行星金星、地球和火星相似而非凡(Gillon 等 2017)。所有 TRAPPIST-1 行星均已利用哈勃或斯皮策空间望远镜的透射光谱技术观测过,但未探测到或强约束任何大气特征(Ducrot 等 2018;de Wit 等 2018;Zhang 等 2018;Garcia 等 2022)。TRAPPIST-1 b 是距该系统 M 矮星最近的行星,其接收的辐照为地球从太阳接收量的 4 倍。这一相对较大的恒星加热表明其热发射或可被测得。本文我们利用 JWST 上 MIRI 仪器的 F1500W 滤光片呈现对地球大小系外行星 TRAPPIST-1 b 的光度二次掩食观测。在五次独立观测中,当所有数据合并时我们以 8.7-σ 置信度探测到二次掩食。这些测量结果与 TRAPPIST-1 恒星入射通量仅由行星昼侧半球再辐射最为一致。最直接的解释是,几乎没有或没有行星大气重新分配来自宿主恒星的辐射,也没有可探测的来自二氧化碳(CO2)或其他物种的大气吸收。
引用
@article{arxiv.2303.14849,
title = {Thermal emission from the Earth-sized exoplanet TRAPPIST-1 b using JWST},
author = {Thomas P. Greene and Taylor J. Bell and Elsa Ducrot and Achrène Dyrek and Pierre-Olivier Lagage and Jonathan J. Fortney},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.14849},
year = {2023}
}
备注
This preprint has not undergone any substantive post-submission improvements or corrections. The Version of Record of this article is published in Nature here: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05951-7