HD 28109 hosts a trio of transiting Neptunian planets including a near-resonant pair, confirmed by ASTEP from Antarctica

Dransfield, G. und Triaud, A. H. M. J. und Guillot, T. und Mekarnia, D. und Nesvorny, David und Crouzet, N. und Abe, L. und Agabi, Karim und Buttu, M. und Cabrera Perez, Juan und Gandolfi, D. und Günther, M. N. und Rodler, Florian und Schmider, F.-X. und Stee, Ph. und Suárez, O. und Collins, K. A. und Dévora-Pajares, M. und Howell, S. B. und Matthews, E. C. und Standing, M. R. und Stassun, K. G. und Stockdale, C. und Quinn, S. N. und Ziegler, C. und Crossfield, I.J.M. und Lissauer, J.J. und Mann, A. W. und Matson, R. und Schlieder, J. und Zhou, G. (2022) HD 28109 hosts a trio of transiting Neptunian planets including a near-resonant pair, confirmed by ASTEP from Antarctica. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 515 (1), Seiten 1328-1345. Oxford University Press. doi: 10.1093/mnras/stac1383. ISSN 0035-8711.

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Offizielle URL: https://academic.oup.com/mnras/article/515/1/1328/6590833

Kurzfassung

We report on the discovery and characterization of three planets orbiting the F8 star HD 28109, which sits comfortably in TESS's continuous viewing zone. The two outer planets have periods of 56.0067+/-0.0003 d and 84.2597+0.0010-0.0008 d, which implies a period ratio very close to that of the first-order 3:2 mean motion resonance, exciting transit timing variations (TTVs) of up to 60min. These two planets were first identified by TESS, and we identified a third planet in the TESS photometry with a period of 22.8911+/-0.0004 d. We confirm the planetary nature of all three planetary candidates using ground-based photometry from Hazelwood, ASTEP, and LCO, including a full detection of the ~9h transit of HD 28109 c from Antarctica. The radii of the three planets are Rb=2.199+0.098-0.10 RE, Rc=4.23+/-0.11 RE, and Rd=3.25+/-0.11 RE; we characterize their masses using TTVs and precise radial velocities from ESPRESSO and HARPS, and find them to be Mb=18.5+9.1-7.6 ME, Mc=7.9+4.2-3.0 ME, and Md=5.7+2.7-2.1 ME, making planet b a dense, massive planet while c and d are both underdense. We also demonstrate that the two outer planets are ripe for atmospheric characterization using transmission spectroscopy, especially given their position in the CVZ of James Webb Space Telescope. The data obtained to date are consistent with resonant (librating) and non-resonant (circulating) solutions; additional observations will show whether the pair is actually locked in resonance or just near-resonant.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

HD 28109 hosts a trio of transiting Neptunian planets including a near-resonant pair, confirmed by ASTEP from Antarctica

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Dransfield, G.	School of Physics and Astronomy, University of Birmingham, Edgbaston, Birmingham B15 2TT, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Triaud, A. H. M. J.	School of Physics & Astronomy, University of Birmingham, Edg-baston, Birmingham, B15 2TT, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Guillot, T.	Laboratoire Lagrange, Universite Cote d Azur, Observatoire de la Cote d Azur, CNRS,	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mekarnia, D.	Universite Cote d Azur, Observatoire de la Cote d Azur,CNRS	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Nesvorny, David	Southwest Research Institute, Boulder, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Crouzet, N.	Science Support Office, Directorate of Science, European Space Research and Technology Centre (ESA/ESTEC), Keplerlaan 1,2201 AZ Noordwijk, The Netherlands	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Abe, L.	Universite Cote d Azur, Observatoire de la Cote d Azur,CNRS	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Agabi, Karim	Université Côte d'Azur, Observatoire de la Côte d'Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, CS 34229, F-06304 Nice Cedex 4, France	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Buttu, M.	INAF OAS, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna via Piero Gobetti 93/3, Bologna, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Cabrera Perez, Juan	Juan.Cabrera (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0001-6653-5487	NICHT SPEZIFIZIERT
Gandolfi, D.	Dipartimento di Fisica, Universita degli Studi di Torino, via Pietro Giuria 1, 10125, Torino, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Günther, M. N.	European Space Agency (ESA), European Space Research and Technology Centre (ESTEC), Keplerlaan 1, 2201 AZ, Noordwijk, The Netherlands	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rodler, Florian	European Southern Observatory(ESO), Alonso de Córdova 3107, Vitacura, Casilla 19001, Santiago de Chile, Chile	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schmider, F.-X.	Laboratoire Universitaire Astrophysique de Nice (France)	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Stee, Ph.	Université Côte d'Azur, Observatoire de la Côte d'Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, Bd de l'Observatoire, CS 34229, F-06304 Nice cedex 4, France	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Suárez, O.	Université Côte d'Azur, Observatoire de la Côte d'Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, Bd de l'Observatoire, CS 34229, F-06304 Nice cedex 4, France	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Collins, K. A.	Center for Astrophysics \| Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Dévora-Pajares, M.	Dpto. Física Teórica y del Cosmos, Universidad de Granada, E-18071, Granada, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Howell, S. B.	NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA, 94035, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Matthews, E. C.	Observatoire Astronomique de l'Université de Genève, Chemin Pegasi 51, CH-1290 Versoix, Switzerland; Max-Planck-Institut für Astronomie, Königstuhl 17, D-69117 Heidelberg, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Standing, M. R.	School of Physics and Astronomy, University of Birmingham, Edgbaston, Birmingham B15 2TT, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Stassun, K. G.	Department of Physics & Astronomy, Vanderbilt University, 6301 Stevenson Center Ln., Nashville, TN 37235, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Stockdale, C.	Hazelwood Observatory, Churchill, Victoria, Australia	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Quinn, S. N.	Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 60 Garden St, Cambridge, MA 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ziegler, C.	Department of Physics, Engineering and Astronomy, S. F. Austin State University, 1936 North St, Nacogdoches, TX 75962, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Crossfield, I.J.M.	Department of Physics and Astronomy, University of Kansas,Lawrence, KS, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lissauer, J.J.	Space Science & Astrobiology Division, NASA Ames ResearchCenter, Moffett Field, CA 94035, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mann, A. W.	Department of Physics and Astronomy, The University of North Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, NC 27599-3255, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Matson, R.	U.S. Naval Observatory, 3450 Massachusetts Avenue NW, Washington, D.C. 20392, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schlieder, J.	NASA Goddard Space Flight Center, 8800 Greenbelt Rd, Greenbelt, MD 20771, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Zhou, G.	Centre for Astrophysics, University of Southern Queensland, West Street, Toowoomba, QLD 4350, Australia	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2022

Erschienen in:

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Referierte Publikation:

Open Access:

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

515

DOI:

10.1093/mnras/stac1383

Seitenbereich:

Seiten 1328-1345

Verlag:

Oxford University Press

ISSN:

0035-8711

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

planets and satellites: detection; planets and satellites: dynamical evolution and stability; planets and satellites: fundamental parameters;

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 - Projekt PLATO - PMC und Science

Standort:

Berlin-Adlershof

Institute & Einrichtungen:

Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären

Hinterlegt von:

Cabrera Perez, Juan

Hinterlegt am:

28 Aug 2023 09:20

Letzte Änderung:

28 Aug 2023 09:20

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