hal是一个多学科的开放访问档案,用于存款和传播科学研究文件,无论它们是否已发表。这些文件可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
WASP-121B是研究最多的系外行星之一。以其极端条件(例如金属蒸气云)而闻名,它属于超热木星的类别。探索国际天文学家团队,包括日内瓦大学(Unige)天文学系和行星国家研究中心的研究人员,结合了欧洲南部天文台(ESO)的四个巨型望远镜(ESO)的四个巨型望远镜的观察结果。通过探测多个大气层,它们在系外行星的大气中生成了最详细的数据集。在他们的发现中:强大而完全出乎意料的风的存在。在自然界中发表,这些发现挑战了现有的大气模型。超热的木星是类似于木星(地球大小的300倍)的系外行星,但与木星不同,轨道非常接近他们的恒星。这种接近性及其大尺寸使它们更易于检测和学习。然而,它们的非凡无体性 - 比地球强大的数千倍 - 产生的气候比太阳系中任何行星的气候更为极端。这使得超热木星的理想实验室用于测试行星气氛和气候的理论和数值模型。
1莱顿天文台,莱顿大学,邮政信箱9513,2300 RA,荷兰莱顿2号,荷兰2号荷兰2号吉尼维大学的天文学天文台,Chemin Pegasi 51B,Chemin Pegasi 51b,1290 Versoix,Versoix,瑞士3号,瑞士3号,瑞士3号物理学系,科学学院,阿拉伯联合酋长国,阿拉伯阿拉伯阿拉伯阿拉伯大学,邮政信箱。15551,Al Ain,阿联酋4科学系,欧洲太空研究与技术中心科学局(ESA/ESTEC),Keplerlaan 1,2201 AZ,Noordwijk,Noordwijk,荷兰5号,荷兰5 Partifles de Montpellier,Montpellier大学,CNRS,34095,法国蒙彼利埃
– 此次审查评估了地面系统组件(例如任务操作中心、科学操作中心、科学支持中心等)的状态及其与飞行系统的操作接口。 – 审查小组没有发现任何问题,并就如何确保科学界在科学操作开始时就能顺利开展提出了许多有用的建议。 • 随着定义委员会提交报告,调查的定义已达到一个重要的里程碑
The recommendations from Astro2020, the 2018 Exoplanet Science Strategy and the 2018 An Astrobiology Strategy for the Search for Life in the Universe reports are all factored into the 2025 ExEP Science Gap List .The “ highest priority for space frontier missions ” is a future large near- infrared/optical/ultraviolet space telescope optimized for observing habitable exoplanets and general astrophysics, nominally with diameter ~6 meters and capable of high-contrast (~10 -10 ) imaging and spectroscopy, and which is now referred to as the Habitable Worlds Observatory (HWO).The Astro2020 recommendation aligned well with the 2018 ESS recommendation that NASA lead “ a large strategic direct imaging mission capable of measuring the reflected-light spectra of temperate terrestrial planets orbiting Sun-like stars,”
上下文。大多数观察到的系外行星的平衡温度高(T EQ> 500 K)。了解其大气的化学和解释其观察结果需要使用包括光化学在内的化学动力学模型。这些模型中使用的真空紫外线(VUV)吸收横截面的热依赖性在高温下是鲜为人知的,从而导致不确定性在产生的丰度谱。目标。我们工作的目的是通过实验研究外部大气的VUV吸收横截面的热依赖性,并提供准确的数据以在大气模型中使用。这项研究的重点是乙炔(C 2 H 2)。方法。我们使用VUV光谱和同步辐射测量了七个温度下的C 2 H 2的吸收横截面,在115-230 nm光谱结构域中记录的296至773 K。这些数据在我们的一维热化学模型中使用,以评估它们对通用热木星样系外行星气氛的预测组成的影响。结果。C 2 H 2的绝对吸收横截面随温度而增加。这种增长从115 nm相对恒定,并从185 nm急剧上升到230 nm。这种变化还影响了其他副产品(例如甲烷(CH 4)和乙烯(C 2 H 4)的丰富曲线。结论。我们介绍了在高温下C 2 H 2的VUV吸收横截面的第一个实验测量。使用该模型计算的C 2 H 2的丰度曲线显示出略有变化,当使用C 2 H 2吸收横截面与296 K相比,在773 K时测量的5×10-5 bar接近40%,与296 K相比。这是由1530 nM的吸收率较高的230 nM,该吸收率在296 K中。光谱范围。需要对其他主要物种进行类似的研究,以提高我们对系外行星气氛的理解。
已经知道了几个相关年龄相关的过程。例如,许多系外行星可能在恒星辐射的影响下可能遭受近乎完全的大气损失(Fulton等人。2017,van Eylen等。 2018),无论是在其生命的头亿年(例如Owen&Wu 2013)还是在数十亿年(Gupta&Schlichting 2019)。 即使气氛幸存下来,它们的性质也会随着数十亿年的时间表的冷却而变化(Lopez&Fortney 2014)。 同时,系外行星的岩心是由Fe,Mg和Si等元素制成的。 随着星系的发展,这些元素的相对丰度发生了变化,最近显示出恒星的丰度和小行星的密度是连接的(Adibekekyan等人。 2021),观察到岩石行星组成与恒星年龄之间的直接联系(Weeks等人 2024)。2017,van Eylen等。2018),无论是在其生命的头亿年(例如Owen&Wu 2013)还是在数十亿年(Gupta&Schlichting 2019)。即使气氛幸存下来,它们的性质也会随着数十亿年的时间表的冷却而变化(Lopez&Fortney 2014)。同时,系外行星的岩心是由Fe,Mg和Si等元素制成的。随着星系的发展,这些元素的相对丰度发生了变化,最近显示出恒星的丰度和小行星的密度是连接的(Adibekekyan等人。2021),观察到岩石行星组成与恒星年龄之间的直接联系(Weeks等人2024)。
上下文。迄今为止,绝大多数系外行星的发现都发生在太阳能街区的恒星周围,化学成分与太阳相当。然而,模型表明,具有不同动力学历史和化学丰度的不同银河环境中的行星系统可能会显示出不同的特征,这可以帮助我们改善我们对行星形成过程的理解。目标。这项研究旨在评估即将到来的柏拉图任务的潜力,以研究各种银河环境中恒星周围的系外行星种群,特别关注银河系薄磁盘,较厚的磁盘和恒星光环。我们旨在量化柏拉图在每个环境中检测行星的能力,并确定这些观察结果如何限制行星形成模型。方法。从全天空的柏拉图输入目录开始,我们将240万个FGK恒星分类为它们的分解银河系。对于长期观察LOPS2和LOPN1柏拉图田中恒星的子样本,我们使用新一代行星种群合成数据集估算了行星的发生率。将这些估计值与柏拉图检测效率模型相结合,我们预测了在标称2+2年任务中每个银河环境的预期行星产量。结果。基于我们的分析,柏拉图很可能检测到富含α的厚磁盘周围的至少400个系外行星。柏拉图田有3400多个潜在的目标恒星,其中有[Fe/H] <−0.6,这将有助于提高我们对金属贫困恒星周围行星的理解。结论。这些行星中的大多数被预计是半径的超近美和亚元素,其半径在2至10 r r介于2至50天之间,这是研究半径谷与恒星化学之间的联系的理想选择。对于金属贫乏的光环,柏拉图可能会检测1至80个行星,其周期在10到50天之间,这取决于潜在的金属性阈值,即行星形成。我们确定了高优先级,高信号到空的柏拉图P1样品中47个(运动学分类)恒星的特定目标列表,在金属贫困环境中寻找行星时提供了主要机会。柏拉图的独特功能和大量的视野位置是在银河系中各种银河环境中研究行星形成的宝贵工具。通过探测具有不同化学成分的恒星周围的系外行星种群,柏拉图将为恒星化学与行星形成之间的联系提供有益的见解。
a b s t r a c t这本白皮书的目的是提供数据可用性的快照,并且主要用于Ariel空间任务的数据需求,还提供有关系外行星和酷星的相关大气研究。It co v ers the following data-related topics: molecular and atomic line lists, line profiles, computed cross-sections and opacities, collision-induced absorption and other continuum data, optical properties of aerosols and surfaces, atmospheric chemistry, UV photodissociation and photoabsorption cross-sections, and standards in the description and format of such data.根据“数据支持者”和“数据用户”社区的经验来讨论每个主题的以下问题:(1)当前可用数据的类型和来源是什么,(2)当前正在进行的工作以及(3)当前和预期的数据需要什么。我们提供了一个用于ARIEL相关数据的GitHub平台,其目标是为数据使用者和数据支持者提供一个首选,以便用户向其数据需求以及数据支持者提出请求,以链接到其可用数据。我们的目的是在数据库,理论或文献来源中提供有关现有数据源的实用信息。
2024 年系外行星探索计划技术差距列表由加州理工学院喷气推进实验室 NASA 系外行星探索计划副项目首席技术专家 Brendan Crill 博士编制 © 2024 加州理工学院。感谢政府赞助。感谢 Eduardo Bendek、Matt Bolcar、Michael Bottom、Jenn Burt、Pin Chen、Juan Estrada、Erika Hamden、Marie Levine、Doug Lisman、Alice Liu、Eric Mamajek、Ben Mazin、Bertrand Mennessen、Patrick Morrisey、Bijan Nemati、Laurent Pueyo、Bernie Rauscher、Jack Seidleir、Stuart Shaklan、Matt Shaw 和 Johannes Staguhn。该研究由加州理工学院喷气推进实验室根据与美国国家航空航天局 (80NM0018D0004) 签订的合同进行。