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借助 JWST NIRISS 与 NIRSpec 揭示超级木星 HAT-P-14 b 的大气

地球与行星天体物理 2025-04-15 v1

摘要

我们报道了凌星超级木星 HAT-P-14 b 的 JWST NIRSpec/G395H 与 NIRISS/SOSS 联合透射光谱,波长覆盖范围为 0.60 μm\mu m 至 5.14 μm\mu m。对这些数据的初步分析显示,在 NIRSpec 波长范围(2.87 μm\mu m 至 5.14 μm\mu m)内光谱近乎无特征,这与该行星较小的大气标高一致;而在 NIRISS 波长范围(0.6 μm\mu m 至 2.8 μm\mu m)内则出现了无法解释的隆起与起伏。在此,我们采用最新的数据处理流程,得到了 HAT-P-14 b 大气的一致性自洽光谱。我们在 NIRISS/SOSS 整个波长范围以及 NIRSpec/G395H 蓝端探测到了 H2_2O(3.09 σ\sigma),并探测到了一层灰云(1.90 σ\sigma)。我们将 HAT-P-14 b 的大气金属丰度约束为大致太阳金属丰度,[Fe/H] =0.890.98+0.89= -0.89^{+0.89}_{-0.98},与行星质量–金属丰度关系一致。与先前工作的差异很可能源于改进后的 STScI jwst 流水线,这凸显了采用最新方法重新分析早期 NIRISS/SOSS 凌星系外行星目标的必要性。根据透射光谱指标(TSM),HAT-P-14 b 被列为第 805 位最适合进行透射光谱观测的目标。我们的结果展示了 JWST 无与伦比的光度测量精度,使其能够轻松通过透射光谱刻画上千颗系外行星的大气。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.08903,
  title  = {Unveiling the atmosphere of the super-Jupiter HAT-P-14 b with JWST NIRISS and NIRSpec},
  author = {Rongrong Liu and Le-Chris Wang and Zafar Rustamkulov and David K. Sing},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.08903},
  year   = {2025}
}