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HST/STIS Capability for Love Number measurement of WASP-121b

Hellard, Hugo und Csizmadia, Szilard und Padovan, Sebastiano und Sohl, Frank und Rauer, H (2020) HST/STIS Capability for Love Number measurement of WASP-121b. The Astrophysical Journal, 889 (1). American Astronomical Society. doi: 10.3847/1538-4357/ab616e. ISSN 0004-637X.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
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Offizielle URL: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab616e

Kurzfassung

Data from transit light curves, radial velocity, and transit timing observations can be used to probe the interiors of exoplanets beyond the mean density, by measuring the Love numbers h 2 and k 2. The first indirect estimate of k 2 for an exoplanet from radial velocity and transit timing variation observations has been performed by taking advantage of the years-spanning baseline. Not a single measurement of h 2 has been achieved from transit light curves, mostly because the photometric precision of current observing facilities is still too low. We show that the Imaging Spectrograph instrument onboard the Hubble Space Telescope (HST) could measure h 2 of the hot Jupiter WASP-121b if only a few more observations were gathered. We show that a careful treatment of the noise and stellar limb darkening (LD) must be carried out to achieve a measurement of h 2. In particular, we find that the impact of the noise modeling on the estimation of h 2 is stronger than that of the LD modeling. In addition, we emphasize that the wavelet method for correlated noise analysis can mask limb brightening. Finally, using currently available data, we briefly discuss the tentative measurement of ${h}_{2}={1.39}_{-0.81}^{+0.71}$ in terms of interior structure. Additional observations would further constrain the interior of WASP-121b and possibly provide insights on the physics of inflation. The possibility of using the approach presented here with the HST provides a bridge before the high-quality data to be returned by the James Webb Space Telescope and PLATO telescope in the coming decade.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/133899/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:HST/STIS Capability for Love Number measurement of WASP-121b
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Hellard, HugoHugo.Hellard (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Csizmadia, Szilardszilard.csizmadia (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Padovan, SebastianoSebastiano.Padovan (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sohl, FrankFrank.Sohl (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0355-1556NICHT SPEZIFIZIERT
Rauer, Hheike.rauer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Januar 2020
Erschienen in:The Astrophysical Journal
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:889
DOI:10.3847/1538-4357/ab616e
Verlag:American Astronomical Society
ISSN:0004-637X
Status:veröffentlicht
Stichwörter:HST Photometry, Planetary interior, Hot jupiters
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HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt COROT Beteiligung (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären
Institut für Planetenforschung > Planetenphysik
Institut für Planetenforschung > Leitungsbereich PF
Hinterlegt von: Hellard, Hugo
Hinterlegt am:03 Feb 2020 07:53
Letzte Änderung:27 Okt 2023 14:48

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