A complex structure of escaping helium spanning more than half the orbit of the ultra-hot Jupiter WASP-121 b
Notice bibliographique
Résumé
Atmospheric escape of close-in exoplanets, driven by stellar irradiation, influences their evolution, composition, and atmospheric dynamics. The near-infrared metastable helium triplet (10833 Å) has become a key probe of this process, enabling mass loss rate measurements for dozens of exoplanets. Only a few studies, however, have detected absorption beyond transit, supporting the presence of hydrodynamic outflows. None have yet precisely identified the physical extent of the out-of-transit signal, either due to non-continuous or short-duration observations. This strongly limits our ability to measure accurate mass-loss rates and to understand how the stellar environment shapes outflows. Here we present the continuous, full-orbit helium phase-curve observation of an exoplanet: the ultra-hot Jupiter WASP-121 b, obtained with the James Webb Space Telescope (JWST) and the Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS). We detect significant helium absorption at > 3σ over nearly 60% of the orbit, revealing a persistent and large-scale outflow. The signal separates into a dense leading tail moving toward the star and a trailing tail pushed away by stellar irradiation. Both appear to remain collisional far from the planet, implying strong hydrodynamic escape. While qualitatively consistent with theoretical expectations, current models cannot reproduce the full spatial and kinematic structure, limiting precise mass-loss estimates. These results demonstrate JWST's ability to map exoplanet outflows in detail and highlight its synergy with ground-based spectroscopy.
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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 ».