Atmospheric Reconnaissance of TRAPPIST-1 b with JWST/NIRISS: Evidence for Strong Stellar Contamination in the Transmission Spectra
Notice bibliographique
Résumé
Abstract TRAPPIST-1 is a nearby system of seven Earth-sized, temperate, rocky exoplanets transiting a Jupiter-sized M8.5V star, ideally suited for in-depth atmospheric studies. Each TRAPPIST-1 planet has been observed in transmission both from space and from the ground, confidently rejecting cloud-free, hydrogen-rich atmospheres. Secondary eclipse observations of TRAPPIST-1 b with JWST/MIRI are consistent with little to no atmosphere given the lack of heat redistribution. Here we present the first transmission spectra of TRAPPIST-1 b obtained with JWST/NIRISS over two visits. The two transmission spectra show moderate to strong evidence of contamination from unocculted stellar heterogeneities, which dominates the signal in both visits. The transmission spectrum of the first visit is consistent with unocculted starspots and the second visit exhibits signatures of unocculted faculae. Fitting the stellar contamination and planetary atmosphere either sequentially or simultaneously, we confirm the absence of cloud-free, hydrogen-rich atmospheres, but cannot assess the presence of secondary atmospheres. We find that the uncertainties associated with the lack of stellar model fidelity are one order of magnitude above the observation precision of 89 ppm (combining the two visits). Without affecting the conclusion regarding the atmosphere of TRAPPIST-1 b, this highlights an important caveat for future explorations, which calls for additional observations to characterize stellar heterogeneities empirically and/or theoretical works to improve model fidelity for such cool stars. This need is all the more justified as stellar contamination can affect the search for atmospheres around the outer, cooler TRAPPIST-1 planets for which transmission spectroscopy is currently the most efficient technique.
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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)
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.
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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 ».