CO or no CO? Narrowing the CO abundance constraint and recovering the H2O detection in the atmosphere of WASP-127 b using SPIRou
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Precise measurements of chemical abundances in planetary atmospheres are necessary to constrain the formation histories of exoplanets. A recent study of WASP-127 b, a close-in puffy sub-Saturn orbiting its solar-type host star in 4.2 d, using Hubble Space Telescope (HST) and Spitzer revealed a feature-rich transmission spectrum with strong excess absorption at 4.5 μm. However, the limited spectral resolution and coverage of these instruments could not distinguish between CO and/or CO2 absorption causing this signal, with both low and high C/O ratio scenarios being possible. Here we present near-infrared (0.9–2.5 μm) transit observations of WASP-127 b using the high-resolution SPIRou spectrograph, with the goal to disentangle CO from CO2 through the 2.3 μm CO band. With SPIRou, we detect H2O at a t-test significance of 5.3 σ and observe a tentative (3σ) signal consistent with OH absorption. From a joint SPIRou + HST + Spitzer retrieval analysis, we rule out a CO-rich scenario by placing an upper limit on the CO abundance of log10[CO] <−4.0, and estimate a log10[CO2] of −3.7$^{+0.8}_{-0.6}$ , which is the level needed to match the excess absorption seen at 4.5 μm. We also set abundance constraints on other major C-, O-, and N-bearing molecules, with our results favouring low C/O (0.10$^{+0.10}_{-0.06}$ ), disequilibrium chemistry scenarios. We further discuss the implications of our results in the context of planet formation. Additional observations at high and low resolution will be needed to confirm these results and better our understanding of this unusual world.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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)
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 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 ».