WASP-107b’s Density Is Even Lower: A Case Study for the Physics of Planetary Gas Envelope Accretion and Orbital Migration
Notice bibliographique
Résumé
Abstract With a mass in the Neptune regime and a radius of Jupiter, WASP-107b presents a challenge to planet formation theories. Meanwhile, the planet’s low surface gravity and the star’s brightness also make it one of the most favorable targets for atmospheric characterization. Here, we present the results of an extensive 4 yr Keck/HIRES radial-velocity (RV) follow-up program of the WASP-107 system and provide a detailed study of the physics governing the accretion of the gas envelope of WASP-107b. We reveal that WASP-107b’s mass is only 1.8 Neptune masses (M b = 30.5 ± 1.7 M ⊕). The resulting extraordinarily low density suggests that WASP-107b has a H/He envelope mass fraction of >85% unless it is substantially inflated. The corresponding core mass of <4.6 M ⊕ at 3σ is significantly lower than what is traditionally assumed to be necessary to trigger massive gas envelope accretion. We demonstrate that this large gas-to-core mass ratio most plausibly results from the onset of accretion at ≳1 au onto a low-opacity, dust-free atmosphere and subsequent migration to the present-day a b = 0.0566 ± 0.0017 au. Beyond WASP-107b, we also detect a second, more massive planet ( ) on a wide eccentric orbit (e c = 0.28 ± 0.07) that may have influenced the orbital migration and spin–orbit misalignment of WASP-107b. Overall, our new RV observations and envelope accretion modeling provide crucial insights into the intriguing nature of WASP-107b and the system’s formation history. Looking ahead, WASP-107b will be a keystone planet to understand the physics of gas envelope accretion.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».