Homogeneous search for helium in the atmosphere of 11 gas giant exoplanets with SPIRou
Notice bibliographique
Résumé
The metastable helium triplet in the near-infrared (10 833 Å) is among the most important probes of exoplanet atmospheres. It can trace their extended outer layers and constrain mass loss. We used the near-infrared high-resolution spectropolarimeter SPIRou on the CFHT to search for the spectrally resolved helium triplet in the atmospheres of eleven exoplanets, ranging from warm mini-Neptunes to hot Jupiters and orbiting G, K, and M dwarfs. Observations were obtained as part of the SPIRou Legacy Survey and complementary open-time programs. We applied a homogeneous data reduction to all datasets and set constraints on the presence of metastable helium, despite the presence of systematics in the data. We confirm published detections for HAT-P-11 b, HD 189733 b, and WASP-69 b and set upper limits for the other planets. We applied the p–winds open source code to set upper limits on the mass-loss rate for the nondetections and to constrain the thermosphere temperature, mass-loss rate, line-of-sight velocity, and the altitude of the thermosphere for the detections. We confirm that the presence of metastable helium correlates with the stellar mass and the extreme-ultraviolet flux received by the planets. We investigated the correlation between the mass-loss rate and the presence of metastable helium, but it remains difficult to draw definitive conclusions. Finally, some of our results are in contradiction with previous results in the literature, and therefore we stress the importance of repeatable, homogeneous, and larger-scale analyses of the helium triplet to obtain robust statistics, study temporal variability, and better understand how the helium triplet can be used to explore the evolution of exoplanets.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 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 ».