研究目的
本研究的目的是在热岩质超级地球55 Cancri e的光学透射光谱中,搜寻来自外逸层钠(Na)和单电离钙(Ca+)的吸收信号。
研究成果
若该3σ信号得到确认,将对应一个光学厚度较大的钠外逸层,其半径达5倍地球半径(5 R⊕),与这颗行星的洛希瓣半径相当。单组HARPS数据中检测到的4.9σ钙离子(Ca+)信号,则表明存在一个光学厚度较高、尺寸约为洛希瓣半径五倍的钙离子外逸层。尽管尚未获得正式检测结果,但以这种方式探测热超级地球的外逸层,对于表征这类神秘行星的表面特性具有重要潜力。
研究不足
测量到的钠信号显著性较低,且钙离子信号可能存在变化(p值对应<4σ),因此无法明确宣称检测到了外逸层。由于曝光期间行星轨道速度径向分量的变化,任何潜在行星信号的谱分辨率都会被展宽。
1:实验设计与方法选择:
分析了使用三台不同望远镜(UVES/VLT、HARPS/ESO 3.6米和HARPS-N/TNG)获取的五次55 Cancri e凌日的高分辨率(R ~ 110 000)时序光谱。通过瞄准钠D线和钙H、K线,利用行星在凌日期间轨道速度径向分量从-57到+57 km s?1的变化,将潜在的行星外逸层信号从更强的恒星和地球大气信号中过滤出来。
2:6米和HARPS-N/TNG)获取的五次55 Cancri e凌日的高分辨率(R ~ 110 000)时序光谱。通过瞄准钠D线和钙H、K线,利用行星在凌日期间轨道速度径向分量从-57到+57 km s?1的变化,将潜在的行星外逸层信号从更强的恒星和地球大气信号中过滤出来。
样本选择与数据来源:
2. 样本选择与数据来源:观测数据包括使用三台不同望远镜获取的五次55 Cnc e凌日的高色散光谱时序数据。
3:实验设备与材料清单:
使用的望远镜和光谱仪为UVES/VLT、HARPS/ESO 3.6米和HARPS-N/TNG。
4:6米和HARPS-N/TNG。
实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:数据分析包括处理光谱以去除恒星和地球大气信号、对齐光谱、去除宇宙射线,以及应用主成分分析(PCA)去除地球大气线。
5:数据分析方法:
分析包括注入人工信号以估计检索信号的强度,并结合所有凌日光谱中的信号。
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