面向JWST系外行星透射光谱中恒星污染稳健校正的研究

透射光谱仍是系外行星大气表征的首选技术，尽管它带来了独特的挑战，在缺乏稳健缓解策略时会转化为表征瓶颈。恒星污染正是这样一种挑战，其可令行星信号增强达一个数量级之多，因此若不加以考虑，会导致所推导大气性质出现显著偏差。然而这种校正可能并不简单，因为最先进的恒星模型与实测光谱之间以及模型彼此之间存在重要差异。本文探讨了在何种程度上可利用恒星模型可靠地校正恒星污染并获得行星无污染的透射光谱。我们发现，恒星模型之间的差异会显著贡献于围绕非均匀光球恒星的行星的JWST透射光谱噪声预算；只有当恒星模型具有足够保真度时，才能准确反演出真实独特光球光谱组分的数量及其性质；在此乐观情形下，对于标准凌星观测设置，恒星污染对透射光谱噪声预算的贡献远低于光子噪声。因此，我们倡导以数据驱动方式进一步发展恒星及其活动区的模型光谱，利用开展大气探测的观测设施推导光球组分光谱的实证方法，以及考虑感兴趣光球参数多峰后验分布的分析技术，而这些将由精确的JWST测量日益揭示。