Hydride ion continuum hides absorption signatures in the NIRPS near-infrared transmission spectrum of the ultra-hot gas giant WASP-189b
Notice bibliographique
Résumé
Context. Ultra-hot Jupiters showcase one-of-a-kind extreme atmospheric conditions, including the dissociation of molecules into atomic species, ionisation, and significant day-to-night temperature contrasts. The proximity to their host stars exposes ultra-hot Jupiters to intense stellar irradiation, enabling high temperatures that drive noteworthy contributions to the overall opacity by hydride ions (H−), potentially obscuring features of metals in the near-infrared transmission spectrum. Aims. This work aims to detect atomic, ionic, and molecular species in the atmosphere of WASP-189b (H, He, Fe, Ti, V, Mn, Na, Mg, Ca, Cr, Ni, Y, Ba, Sc, Fe+, Ti+, TiO, H2O, CO, and OH). A focus is placed on (i) understanding the role of H− as a source of absorption continuum opacity, and (ii) retrieving the relative hydride-to-Fe abundance using combined optical and near-infrared data. Methods. We present two transits of WASP-189b gathered simultaneously in the optical with HARPS and in the near-infrared with NIRPS, supported by photometric light curves from EulerCam and ExTrA. Transmission spectra were analysed via cross-correlation to detect a planet’s absorption features and to increase the signal-to-noise ratio of potential detections. Additionally, atmospheric retrievals quantified relative abundances by fitting the overall metallicity, and abundance proxies for TiO, H−, and e−. Results. Only atomic iron is detected in HARPS data (S/N~5.5). However, no Fe is detected at near-infrared wavelengths, likely due to the H− continuum dampening. Atmospheric retrievals on HARPS only and HARPS+NIRPS combined suggest that the hydride-to-Fe ratio exceeds equilibrium model predictions by ~0.5 dex, hinting at a strong ionisation rate for hydrogen atoms. Including NIRPS data helps to constrain the H− abundance, as well as set an upper limit on the free electron density, which is unconstrained from the HARPS-only retrieval. These results emphasise the impact of H− as a non-negligible source of continuum absorption opacity impeding the detection of planetary absorption features in the near-infrared transmission spectrum of WASP-189b.
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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) | 0,001 | 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 ».