New Insights on Planet Formation in WASP-47 from a Simultaneous Analysis of Radial Velocities and Transit Timing Variations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Measuring precise planet masses, densities, and orbital dynamics in individual planetary systems is an important pathway toward understanding planet formation. The WASP-47 system has an unusual architecture that motivates a complex formation theory. The system includes a hot Jupiter (“b”) neighbored by interior (“e”) and exterior (“d”) sub-Neptunes, and a long-period eccentric giant planet (“c”). We simultaneously modeled transit times from the Kepler K2 mission and 118 radial velocities to determine the precise masses, densities, and Keplerian orbital elements of the WASP-47 planets. Combining RVs and TTVs provides a better estimate of the mass of planet d ( ) than that obtained with only RVs ( ) or TTVs ( ). Planets e and d have high densities for their size, consistent with a history of photoevaporation and/or formation in a volatile-poor environment. Through our RV and TTV analysis, we find that the planetary orbits have eccentricities similar to the solar system planets. The WASP-47 system has three similarities to our own solar system: (1) the planetary orbits are nearly circular and coplanar, (2) the planets are not trapped in mean motion resonances, and (3) the planets have diverse compositions. None of the current single-process exoplanet formation theories adequately reproduce these three characteristics of the WASP-47 system (or our solar system). We propose that WASP-47, like the solar system, formed in two stages: first, the giant planets formed in a gas-rich disk and migrated to their present locations, and second, the high-density sub-Neptunes formed in situ in a gas-poor environment.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».