論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1802.10010
Damiano et al. (2018)
Near-IR transmission spectrum of HAT-P-32 b using HST/WFC3
(HST/WFC3 を用いた HAT-P-32b の近赤外透過スペクトル)

概要

ハッブル宇宙望遠鏡の Wide Field Camera 3 を用いた，ホットジュピター HAT-P-32b の近赤外線トランジットスペクトルの分析について報告する．この惑星は，これまでに発見されている中で最も膨張した半径を持つ系外惑星の一つである．そのため，惑星大気のトランジット分光測定の非常に良いターゲットである．

観測結果からトランジットスペクトルを抽出するために，異なる解析メソッドを使用した．パラメトリックな手法と，非パラメトリック (Independent Component Analysis, ICA) な手法の両方である．それぞれの結果の比較を行った．

最終的に得られたスペクトルは，全て 0.5σ 以内で整合的な結果となった．ICA を用いた場合の結果の不定性は，パラメトリックな手法を用いた場合よりもファクター ~ 1.6 - 1.8 大きくなった．この違いは，パラメトリックな手法と比較すると，ICA を用いた場合は機器の系統についての何らかの仮定が存在しないため，解析の客観性が高くなることとのトレードオフとして不定性が高くなることに起因する．そのため，ICA で得られたエラーバーは悪いケースの推定に相当する．

得られた透過スペクトルを解釈するため，ベイズ解析スペクトル復元コード T -REx を使用した．
その結果，大気中に水蒸気が存在すると考えた場合と整合的なスペクトルであることが分かった，水蒸気の混合比は log H₂O = -3.45 (+1.83, -1.65) と推定される，

また，大気中の雲の存在とも整合的な結果であった．雲頂は 5.16 - 1.73 bar の圧力領域に位置していると推定される．

大気中の水蒸気の混合比と雲の存在とを非相関化し，この惑星の大気中に存在するであろうその他の分子種を同定するためには，より広い波長での分光データが必要である．

HAT-P-32b について

HAT-P-32b は，平衡温度が 1786 K のホットジュピターである (Hartman et al. 2011)．0.79 木星質量，1.789 木星半径と，最も膨張した半径を持つ部類のホットジュピターである．

これまでに，地上からの可視光領域でのトランジット分光観測が行われている，その結果は，特徴に欠けた透過スペクトルであることが分かっている (Gibson et al. 2013，Zhao et al. 2014，Nortmann et al. 2016，Mallonn & Strassmeier 2016)．

また，Zhao et al. (2014) では二次食 (secondary eclpse) の観測結果の解釈として，この惑星の大気中に温度逆転層の存在を示唆している．

今回は，Hartman et al. (2011) で得られた ハッブル宇宙望遠鏡/WFC3 での近赤外線トランジットスペクトルのデータの解析を行った．

[0回]