用Subaru/IRD对K2-33b进行凌星光谱学：自旋轨道对齐与大气氦的初步证据

幼年系外行星是探测行星系统形成和演化历史（包括行星迁移、大气演化和耗散）的理想目标。本文中，我们呈现了K2-33b两次凌星的光谱观测和分析，K2-33b是已知最年轻的凌星行星之一（年龄约$8-11$百万年），围绕一颗前主序M型恒星运行。通过分析Subaru望远镜IRD仪器获得的K2-33近红外光谱，我们研究了K2-33b的自旋轨道角和凌星导致的额外吸收。我们尝试了经典Rossiter-McLaughlin效应建模和Doppler阴影分析来测量投影恒星倾角，发现低角度：$\lambda=-6_{-58}^{+61}$度（RM分析）和$\lambda=-10_{-24}^{+22}$度（Doppler阴影分析）。在RM效应建模中，我们允许行星与恒星半径比自由浮动以考虑近红外中可能的较小半径，但由于径向速度精度较低，我们获得的约束（$R_p/R_s=0.037_{-0.017}^{+0.013}$）是不确定的。比较2021年凌星内外获得的K2-33的1083纳米亚稳态正氦三重线光谱，揭示了可能来自逃逸富氦大气的额外吸收。在行星质量和恒星XUV发射的某些条件下，隐含的逃逸率足以在大约1 Gyr内移除一个地球质量的H/He，将这个天体从海王星转变为超级地球。