TOI-519 b: A short-period substellar object around an M dwarf validated using multicolour photometry and phase curve analysis

Parviainen, H und Palle, E. und Zapatero Osorio, M. R. und Nowak, G. und Fukui, A. und Murgas, F. und Narita, N. und Stassun, Keivan G. und Livingston, J. und Collins, K. A. und Hidalgo, D. und Bejar, V. und Korth, J. und Monelli, M. und Montanes Rodriguez, P. und Casasayas-Barris, N. und Chen, G. und Crouzet, N. und De Leon, J. und Hernandez, A. und Kawauchi, K. und Klagyivik, Peter und Kusakabe, N. und Luque, R. und Mori, Mayuko und Nishiumi, T. und Prieto-Arranz, J. und Tamura, M. und Watanabe, N. und Gan, T. und Collins, K. I. und Jensen, E. L. N. und Barclay, T. und Doty, J. P. und Jenkins, J. M. und Latham, D W und Paegert, M. und Ricker, G. und Rodriguez, D. R. und Seager, S. und Shporer, A. und Vanderspek, R. und Villaseñor, Jaime und Winn, J. N. und Wohler, Bill und Wong, Ian (2020) TOI-519 b: A short-period substellar object around an M dwarf validated using multicolour photometry and phase curve analysis. Astronomy & Astrophysics, 645, A16. EDP Sciences. doi: 10.1051/0004-6361/202038934. ISSN 0004-6361.

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Offizielle URL: https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2021/01/aa38934-20/aa38934-20.html

Kurzfassung

Context. We report the discovery of TOI-519 b (TIC 218795833), a transiting substellar object (R = 1.07 RJup) orbiting a faint M dwarf (V = 17.35) on a 1.26 d orbit. Brown dwarfs and massive planets orbiting M dwarfs on short-period orbits are rare, but more have already been discovered than expected from planet formation models. TOI-519 is a valuable addition to this group of unlikely systems, and it adds towards our understanding of the boundaries of planet formation. Aims: We set out to determine the nature of the Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) object of interest TOI-519 b. Methods: Our analysis uses a SPOC-pipeline TESS light curve from Sector 7, multicolour transit photometry observed with MuSCAT2 and MuSCAT, and transit photometry observed with the LCOGT telescopes. We estimated the radius of the transiting object using multicolour transit modelling, and we set upper limits for its mass, effective temperature, and Bond albedo using a phase curve model that includes Doppler boosting, ellipsoidal variations, thermal emission, and reflected light components. Results: TOI-519 b is a substellar object with a radius posterior median of 1.07 RJup and 5th and 95th percentiles of 0.66 and 1.20 RJup, respectively, where most of the uncertainty comes from the uncertainty in the stellar radius. The phase curve analysis sets an upper effective temperature limit of 1800 K, an upper Bond albedo limit of 0.49, and a companion mass upper limit of 14 MJup. The companion radius estimate combined with the Teff and mass limits suggests that the companion is more likely a planet than a brown dwarf, but a brown-dwarf scenario is a priori more likely given the lack of known massive planets in 1 day orbits around M dwarfs with Teff < 3800 K, and given the existence of some (but few) brown dwarfs

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

TOI-519 b: A short-period substellar object around an M dwarf validated using multicolour photometry and phase curve analysis

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Parviainen, H	Instituto de Astrofísica de Canarias, La Laguna, Spain; Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Palle, E.	Instituto de Astrofísica de Canarias, E-38205 La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Zapatero Osorio, M. R.	Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), Crta. Ajalvir km 4, 28850Torrejón de Ardoz, Madrid, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Nowak, G.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fukui, A.	Okayama Astrophysical Observatory, National Astronomical Observatory of Japan, Asakuchi, 719-0232 Okayama,Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Murgas, F.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna, 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Narita, N.	Astrobiology Center and National Astronomical Observatory of Japan, NINS, 2-21-1 Osawa, Mitaka, Tokyo, 181-8588, Japan; Department of Earth and Planetary Sciences, Tokyo Institute of Technology, 2-12-1 Ookayama, Meguro-ku, Tokyo, 152-8551, Japan; Institut	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Stassun, Keivan G.	Department of Physics and Astronomy, Vanderbilt University, Nashville, TN, USA; Department of Physics, Fisk University, Nashville, TN, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Livingston, J.	department of astronomy, the university of tokyo, 7-3-1 bunkyo-ku, tokyo 113-0033, japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Collins, K. A.	Center for Astrophysics \| Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hidalgo, D.	Instituto de Astrofisica de Canarias, C/ Via Lactea s/n, 38205, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna, 38206, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bejar, V.	Instituto de Astrofísica de Canarias, 38205 La Laguna, Tenerife, Spain \| Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna, 38206 La Laguna, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Korth, J.	Rheinisches Institut für Umweltforschung an der Universität zu Köln, Aachener Strasse 209, D-50931 Köln, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Monelli, M.	Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), 38200 La Laguna, Tenerife, Spain; Department Astrofísica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Montanes Rodriguez, P.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Casasayas-Barris, N.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain );; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Chen, G.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), Via Lactea s/n 38200, La Laguna, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Crouzet, N.	European Space Agency, ESTEC, Keplerlaan 1, 2201 AZ Noordwijk, The Netherlands	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
De Leon, J.	Department of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo, Hongo 7-3-1, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Hernandez, A.	Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), 38200 La Laguna, Tenerife, Spain; Department Astrofísica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kawauchi, K.	Department of Earth and Planetary Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Klagyivik, Peter	Peter.Klagyivik (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0003-0700-6176	NICHT SPEZIFIZIERT
Kusakabe, N.	National Astronomical Observatory of Japan, NINS, 2-21-1 Osawa, Mitaka, Tokyo, 181-8588, Japan; Astrobiology Center, NINS, 2-21-1 Osawa, Mitaka, Tokyo, 181-8588, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Luque, R.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain );; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mori, Mayuko	Department of Astronomy, The University of Tokyo, Tokyo, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Nishiumi, T.	Department of Astronomical Science, The Graduated University for Advanced Studies, SOKENDAI, 2-21-1, Osawa, Mitaka,Tokyo 181-8588 Japan; National Astronomical Observatory of Japan, 2-21-1 Osawa, Mitaka, Tokyo 181-8588, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Prieto-Arranz, J.	Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Tamura, M.	Department of Astronomy, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo, 113-0033, Japan; National Astronomical Observatory of Japan, NINS, 2-21-1 Osawa, Mitaka, Tokyo, 181-8588, Japan; Astrobiology Center, NINS, 2-21-1 Osawa, Mitaka, Tokyo, 181-8	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Watanabe, N.	Department of Astronomical Science, The Graduated University for Advanced Studies, SOKENDAI, 2-21-1, Osawa, Mitaka,Tokyo 181-8588 Japan; Astrobiology Center of NINS, 2-21-1, Osawa, Mitaka, Tokyo 181-8588, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Gan, T.	Department of Astronomy and Tsinghua Centre for Astrophysics, Tsinghua University, Beijing, 100084, PR China	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Collins, K. I.	George Mason University, 4400 University Drive, Fairfax, VA, 22030, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Jensen, E. L. N.	Department of Physics and Astronomt, Swarthmore College	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Barclay, T.	NASA Goddard Space Flight Center, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD, 20771, USA; University of Maryland, Baltimore County, 1000 Hilltop Cir, Baltimore, MD, 21250, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Doty, J. P.	Noqsi Aerospace Ltd., 15 Blanchard Avenue, Billerica, MA, 01821, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Jenkins, J. M.	NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA, 94035, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Latham, D W	Harvard-Smithonian Center for Astrophysics, Cambridge	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Paegert, M.	Center for Astrophysics\|Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street,Cambridge, MA 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ricker, G.	Department of Physics and Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, MIT, Cambridge, MA, 02139, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rodriguez, D. R.	Space Telescope Science Institute, 3700 San Martin Drive, Baltimore, MD, 21218, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Seager, S.	Department of Terrestrial Magnetism, Carnegie Institution of Washington, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Shporer, A.	Department of Physics and Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, MIT, Cambridge, MA, 02139, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Vanderspek, R.	Department of Physics and Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, MIT, Cambridge, MA, 02139, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Villaseñor, Jaime	Department of Physics and Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Winn, J. N.	Department of Astrophysical Sciences, Princeton University, 4 Ivy Lane, Princeton, NJ, 08544, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Wohler, Bill	NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 94035, USA; SETI Institute, Mountain View, CA 94043, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Wong, Ian	Department of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA 02139, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

21 Dezember 2020

Erschienen in:

Astronomy & Astrophysics

Referierte Publikation:

Open Access:

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

645

DOI:

10.1051/0004-6361/202038934

Seitenbereich:

A16

Verlag:

EDP Sciences

ISSN:

0004-6361

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

stars: individual: TIC 218 795 833 / planets and satellites: general / methods: statistical / techniques: photometric

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 - QS-Projekt_04 Big-Data-Plattform

Standort:

Berlin-Adlershof

Institute & Einrichtungen:

Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären

Hinterlegt von:

Cabrera Perez, Juan

Hinterlegt am:

24 Nov 2021 14:11

Letzte Änderung:

05 Dez 2023 07:16

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