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Atmospheric Characterization via Broadband Color Filters on the PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) Mission

Grenfell, John Lee und Godolt, Mareike und Cabrera Perez, Juan und Carone, Ludmila und Garcia Munoz, A. und Kitzmann, D und Smith, Alexis M S und Rauer, H (2020) Atmospheric Characterization via Broadband Color Filters on the PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) Mission. Experimental Astronomy, 50, Seiten 1-49. Springer. doi: 10.1007/s10686-020-09660-1. ISSN 0922-6435.

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Offizielle URL: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10686-020-09660-1

Kurzfassung

We assess broadband color filters for the two fast cameras on the PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) space mission with respect to exoplanetary atmospheric characterization. We focus on Ultra Hot Jupiters and Hot Jupiters placed 25pc and 100pc away from the Earth and warm Super-Earths placed 10pc and 25pc away. Our analysis takes as input literature values for the difference in transit depth between the broadband lower (500-675 nm) wavelength interval (hereafter referred to as” blue“) and the upper (675-1125nm) broadband wavelength interval (hereafter referred to as” red“) for transmission, occultation and phase curve analyses. Planets orbiting main sequence central stars with stellar classes F, G, K and M are investigated. We calculate the signal-to-noise ratio with respect to photon and instrument noise for detecting the difference in transit depth between the two spectral intervals. Results suggest that bulk atmospheric composition and planetary geometric albedos could be detected for (Ultra) Hot Jupiters up to ~ 100pc (~25pc) with strong (moderate) Rayleigh extinction. Phase curve information could be extracted for Ultra Hot Jupiters orbiting K and G dwarf stars up to 25pc away. For warm Super-Earths, basic atmospheric types (primary and water-dominated) and the presence of sub-micron hazes in the upper atmosphere could be distinguished for up to a handful of cases up to ~ 10pc.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/137308/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Atmospheric Characterization via Broadband Color Filters on the PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) Mission
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Grenfell, John LeeLee.Grenfell (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Godolt, MareikeMareike.Godolt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Cabrera Perez, JuanJuan.Cabrera (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-6653-5487NICHT SPEZIFIZIERT
Carone, Ludmilacarone (at) mpia-hd.mpg.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Garcia Munoz, A.Zentrum fuer Astronomie und Astrophysik, Technische Universitaet Berlin, Germanyhttps://orcid.org/0000-0003-1756-4825NICHT SPEZIFIZIERT
Kitzmann, DCenter for Space and Habitability (CSH), Universität Bern, Sidlerstrasse 5, 3012 Bern, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Smith, Alexis M SAlexis.Smith (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2386-4341NICHT SPEZIFIZIERT
Rauer, Hheike.rauer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:22 Juli 2020
Erschienen in:Experimental Astronomy
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:50
DOI:10.1007/s10686-020-09660-1
Seitenbereich:Seiten 1-49
Verlag:Springer
ISSN:0922-6435
Status:veröffentlicht
Stichwörter:PLATO; color filters; atmospheres; composition; haze; albedo
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Planetary Evolution and Life (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären
Institut für Planetenforschung > Leitungsbereich PF
Hinterlegt von: Grenfell, John Lee
Hinterlegt am:09 Nov 2020 15:32
Letzte Änderung:23 Okt 2023 12:45

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