向上与向外：超热木星 WASP-76b 中作为高度函数的风与动力学结构
地球与行星天体物理
2024-09-06 v1
摘要
得益于 10 米级望远镜上最新高分辨率光谱仪提供的空前信号强度, 以前所未有的精度探索系外行星的三维特性成为可能. 本文提出了一种利用不同不透明度的行星吸收线集合来探测系外行星风与动力学垂直结构的新技术, 并将其应用于研究较为透彻的超热木星 WASP-76b. 随后, 我们将这些结果与采用不同磁拖曳处理的最先进全球环流模型 (GCM) 进行了比较. 我们发现, 凌星期间 Fe I 吸收中已知的不对称速度偏移在所有高度上均持续存在, 并观察到大气深处存在更强蓝移和更窄线轮廓的初步趋势. 通过比较三种不同的模型处理 (无拖曳的流体力学模型, 磁拖曳模型和均匀拖曳模型), 我们能够排除均匀拖曳模型, 因为它与数据中观测到的趋势不一致. 我们发现磁模型略优于流体力学模型, 并指出在与低分辨率数据比较时, 该 3 高斯动力学磁流体动力学 GCM 也更受青睐. 未来极大型望远镜 (ELT) 上的新一代高分辨率光谱仪将大幅增强信号, 使此类方法能够以更高精度应用于更广泛的各类天体.
引用
@article{arxiv.2409.03124,
title = {Up, Up, and Away: Winds and Dynamical Structure as a Function of Altitude in the Ultra-Hot Jupiter WASP-76b},
author = {Aurora Y. Kesseli and Hayley Beltz and Emily Rauscher and I. A. G. Snellen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03124},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 10 figures, accepted to ApJ