論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1612.02425
Southworth et al. (2016)
Detection of the atmosphere of the 1.6 Earth mass exoplanet GJ 1132b
(1.6 地球質量の系外惑星 GJ 1132b の大気の検出)

概要

ハッブル宇宙望遠鏡の高精度観測では，平衡温度が 1000 K を下回るいくつかのスーパーアースは全て特徴に欠けた透過スペクトルを示しており，これは高高度にある雲の存在を示唆する．

ここでは，1.6 地球質量のトランジット系外惑星 GJ 1132b の大気の検出と思われるシグナルの報告する．この惑星は平衡温度 ~ 600 K で，太陽近傍の M 型星を公転している．

観測は g, r, i, z, J, H, K バンドで，計 9 回のトランジット観測を行った．

各バンドで平均を取った惑星の平均半径は 1.44 地球半径であり，また結果からは “表面半径” は ~ 1.35 地球半径にあるという事が示される．
惑星半径は z, K バンドで大きかった．特に z バンドの半径は連続光よりも 4 σ 大きく，これは大気の検出を示唆する．この z バンドでの大きなトランジット深さは，水かメタン (あるいはその両方) による大きな不透明度か，あるいはこれまでに考慮されてこなかった吸収源によるものであることを示唆する．

惑星の表面半径 1.35 ± 0.21 地球半径という値から，惑星の内部組成はほぼ地球に近い ~ 30%の鉄と ~ 70%のシリケイトの岩石質組成から，水が非常に多い惑星まで，広い範囲の可能性が有り得る．今後のハッブル宇宙望遠鏡による観測と地上望遠鏡からの観測で，この検出を確認し惑星大気組成の制限ができるだろう．

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