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GTC系外行星凌日光谱巡天调查

DOI：10.1051/0004-6361/201527323 期刊：Astronomy & Astrophysics 出版年份：2016 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 我们观测了热木星HAT-P-32b（又称HAT-P-32Ab），通过测量518-918纳米波段内行星与恒星半径比的波长依赖性来确定其光学透射光谱。使用加那利大型望远镜（GTC）的OSIRIS仪器进行长缝光谱观测，将HAT-P-32及其参考恒星置于同一狭缝中，获取覆盖两次凌星事件的光谱时间序列?；谧钣攀菁?，我们获得了20条窄带凌星光变曲线，每个通带跨度20纳米。剔除所有系统噪声信号并进行光变曲线建模后，所得半径比的不确定度介于337至972ppm之间。半径比随波长变化极小，表明存在高空云层掩盖了大气特征。另一种可能是碱金属严重耗尽，或行星大气标高远小于预期导致大气特征缺失。我们获得的平坦透射光谱结果与该行星先前地基光学光谱研究一致。独立研究结果的一致性证明：尽管系外行星大气地基测量数据常受系统噪声严重影响，但只要充分理解并正确校正噪声源，仍能获得可靠且可复现的结果。我们还提取了M型伴星HAT-P-32B的光学光谱，利用PHOENIX恒星大气模型测得其有效温度Teff=3187+60-71K，略低于仅依赖宽带红外数据的先前研究结果。
作者： L. Nortmann，E. Pallé，F. Murgas，S. Dreizler，N. Iro，A. Cabrera-Lavers
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过测量518-918纳米波长范围内行星与恒星半径比随波长的变化，确定热木星HAT-P-32b的光学透射光谱，并验证HAT-P-32b具有平坦的透射光谱特征。

研究成果

HAT-P-32b的透射光谱随波长变化极小，这表明可能存在高空云层掩盖了大气特征、碱金属元素严重匮乏，或行星大气标高远小于预期值。该平坦的透射光谱与先前地基研究结果一致，证明当地基测量中的系统噪声得到妥善校正时，系外行星大气的地基观测能够获得可靠且可复现的结果。

研究不足

数据受到系统噪声信号的显著影响，包括运行2光变曲线前半段出现的大幅畸变，这被归因于与波长无关的瞳孔渐晕效应。运行1缺乏充足的凌星外数据，因此不适合开展透射光谱研究。包含≈761纳米处地球氧气吸收谱线的通道受噪声干扰过强，无法进行充分校正。

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