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利用JWST MIRI/LRS对热木星WASP-43b进行二维凌星图绘制

地球与行星天体物理 2024-04-26 v1

摘要

我们展示了热木星WASP-43b白天侧二维热辐射的凌星图,这些图来自JWST MIRI/LRS仪器对相位曲线的观测。观测到的凌星形状与均匀辐射行星的预期形状显著不同。我们拟合了一个由球谐函数(最高阶max=2\ell_{\rm max}=2)构建的图,同时拟合了行星、轨道、恒星和系统参数。这产生了一个图,其经向平均东向热点偏移为(7.75±0.36)(7.75 \pm 0.36)^{\circ},且图与附加参数之间没有显著简并。我们展示了白天侧发射结构的纬度和经度对凌星形状的贡献,发现纬度信号约为200 ppm,经度信号约为250 ppm。为了研究图对方法的敏感性,我们固定非映射参数,并推导出一个“特征图”,用优化数量的正交相位曲线拟合,得到与max=2\ell_{\rm max}=2图相似的图。我们还拟合了最高阶max=3\ell_{\rm max}=3的图,显示热点偏移较小,不确定性较大。这些图与大气模拟产生的图相似。我们得出结论,存在显著的映射信号,将我们的模型的球谐分量约束到max=2\ell_{\rm max}=2。替代映射模型可能推导出具有较小尺度特征的不同结构;我们建议对WASP-43b和其他行星的进一步观测将推动更稳健方法和更精确图的发展。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.16488,
  title  = {Two-Dimensional Eclipse Mapping of the Hot Jupiter WASP-43b with JWST MIRI/LRS},
  author = {Mark Hammond and Taylor J. Bell and Ryan C. Challener and Neil T. Lewis and Megan Weiner Mansfield and Isaac Malsky and Emily Rauscher and Jacob L. Bean and Ludmila Carone and João M. Mendonça and Lucas Teinturier and Xianyu Tan and Nicolas Crouzet and Laura Kreidberg and Giuseppe Morello and Vivien Parmentier and Jasmina Blecic and Jean-Michel Désert and Christiane Helling and Pierre-Olivier Lagage and Karan Molaverdikhani and Matthew C. Nixon and Benjamin V. Rackham and Jingxuan Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.16488},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted for publication in The Astronomical Journal