Probing atmospheric escape through metastable He I triplet lines in 15 exoplanets observed with SPIRou
Notice bibliographique
Résumé
For several years, the metastable helium triplet line has been successfully used as a tracer toprobe atmospheric escape in transiting exoplanets. This absorption in the near-infrared (1083.3 nm) can be observed from the ground using high-resolution spectroscopy, providing new constraints on the mass loss rate and the temperature characterizing the upper atmosphere of close-in exoplanets. This work aims to search for the He triplet signature in fifteen transiting exoplanets, ranging from super-Earths to ultra-hot Jupiters, and observed with SPIRou, a high-resolution (R ∼70 000) near- infrared spectropolarimeter at the CFHT, to bring new constraints or to improve the existing ones regarding atmospheric escape through a homogeneous study. We developed a full data processing and analysis pipeline to correct for the residual telluric and stellar contributions. We then used two different 1D models based on the Parker-wind equations and NLTE radiative transfer to interpret the observational results. We confirm published He triplet detections for HAT-P-11 b, HD 189733 b, and WASP-69 b. We tentatively detect the signature of escaping He in HD 209458 b, GJ 3470 b, and WASP-76 b. We report new constraints on the mass loss rate and temperature for our three detections and set upper limits for the tentative and non-detections. We notably report improved constraints on the mass loss rate and temperature of the escaping gas for TOI-1807 b, and report a non-detection for the debated atmospheric escape in GJ 1214 b. We also conducted the first search for the He signature in GJ 486 b since its discovery and report a non-detection of the He triplet. Finally, we studied the impact of important model assumptions on our retrieved parameters, notably the limitations of 1D models and the influence of the H/He ratio on the derived constraints.
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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 | 0,000 |
| 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.
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 ».