Near-Infrared Transmission Spectroscopy of HAT-P-18$\,$b with NIRISS: Disentangling Planetary and Stellar Features in the Era of JWST
Notice bibliographique
Résumé
The JWST Early Release Observations (ERO) included a NIRISS/SOSS (0.6-2.8$\,μ$m) transit of the $\sim\,$850$\,$K Saturn-mass exoplanet HAT-P-18$\,$b. Initial analysis of these data reported detections of water, escaping helium, and haze. However, active K dwarfs like HAT-P-18 possess surface heterogeneities $-$ starspots and faculae $-$ that can complicate the interpretation of transmission spectra, and indeed, a spot-crossing event is present in HAT-P-18$\,$b's NIRISS/SOSS light curves. Here, we present an extensive reanalysis and interpretation of the JWST ERO transmission spectrum of HAT-P-18$\,$b, as well as HST/WFC3 and $\textit{Spitzer}$/IRAC transit observations. We detect H$_2$O (12.5$\,σ$), CO$_2$ (7.3$\,σ$), a cloud deck (7.4$\,σ$), and unocculted starspots (5.8$\,σ$), alongside hints of Na (2.7$\,σ$). We do not detect the previously reported CH$_4$ ($\log$ CH$_4$ $<$ -6 to 2$\,σ$). We obtain excellent agreement between three independent retrieval codes, which find a sub-solar H$_2$O abundance ($\log$ H$_2$O $\approx -4.4 \pm 0.3$). However, the inferred CO$_2$ abundance ($\log$ CO$_2$ $\approx -4.8 \pm 0.4$) is significantly super-solar and requires further investigation into its origin. We also introduce new stellar heterogeneity considerations by fitting for the active regions' surface gravities $-$ a proxy for the effects of magnetic pressure. Finally, we compare our JWST inferences to those from HST/WFC3 and $\textit{Spitzer}$/IRAC. Our results highlight the exceptional promise of simultaneous planetary atmosphere and stellar heterogeneity constraints in the era of JWST and demonstrate that JWST transmission spectra may warrant more complex treatments of the transit light source effect.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».