TOI-1416: A system with a super-Earth planet with a 1.07 d period

Deeg, H. J. und Georgieva, I. Y. und Nowak, G. und Persson, C. M. und Cale, B. L. und Murgas, F. und Palle, E. und Godoy-Rivera, D. und Dai, F. und Ciardi, D. R. und Murphy, J. M. Akana und Beck, P. G. und Burke, C. J. und Cabrera Perez, J. und Carleo, I. und Cochran, W. D. und Collins, K. A. und Csizmadia, Sz. und El Mufti, M. und Fridlund, M. und Fukui, A. und Gandolfi, D. und García, R. A. und Guenther, E. W. und Guerra, P. und Grziwas, S. und Isaacson, H. und Isogai, K. und Jenkins, J. M. und Kabáth, P. und Korth, J. und Lam, K. W. F. und Latham, D. W. und Luque, R. und Lund, M. B. und Livingston, J. H. und Mathis, S. und Mathur, S. und Narita, N. und Orell-Miquel, J. und Osborne, H. L. M. und Parviainen, H. und Plavchan, P. P. und Redfield, S. und Rodriguez, D. R. und Schwarz, R. P. und Seager, S. und Smith, A. M. S. und Van Eylen, V. und Van Zandt, J. und Winn, J. N. und Ziegler, C. (2023) TOI-1416: A system with a super-Earth planet with a 1.07 d period. Astronomy & Astrophysics, 677, A12. EDP Sciences. doi: 10.1051/0004-6361/202346370. ISSN 0004-6361.

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Offizielle URL: https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2023/09/aa46370-23/aa46370-23.html

Kurzfassung

TOI-1416 (BD+42 2504, HIP 70705) is a V =10 late G- or early K-type dwarf star. TESS detected transits in its Sectors 16, 23, and 50 with a depth of about 455 ppm and a period of 1.07 days. Radial velocities (RVs) confirm the presence of the transiting planet TOI-1416 b, which has a mass of 3.48 ± 0.47 M⊕ and a radius of 1.62 ± 0.08 R⊕, implying a slightly sub-Earth density of 4.50−0.83+0.99 g cm−3. The RV data also further indicate a tentative planet, c, with a period of 27.4 or 29.5 days, whose nature cannot be verified due to strong suspicions of contamination by a signal related to the Moon's synodic period of 29.53 days. The nearly ultra-short-period planet TOI-1416 b is a typical representative of a short-period and hot (Teq ≈ 1570 K) super-Earth-like planet. A planet model of an interior of molten magma containing a significant fraction of dissolved water provides a plausible explanation for its composition, and its atmosphere could be suitable for transmission spectroscopy with JWST. The position of TOI-1416 b within the radius-period distribution corroborates the idea that planets with periods of less than one day do not form any special group. It instead implies that ultra-short-period planets belong to a continuous distribution of super-Earth-like planets with periods ranging from the shortest known ones up to ≈30 days; their period-radius distribution is delimited against larger radii by the Neptune Desert and by the period-radius valley that separates super-Earths from sub-Neptune planets. In the abundance of small, short-periodic planets, a notable plateau has emerged between periods of 0.6-1.4 days, which is compatible with the low-eccentricity formation channel. For the Neptune Desert, its lower limits required a revision due to the increasing population of short-period planets; for periods shorter then 2 days, we establish a radius of 1.6 R⊕ and a mass of 0.028 Mjup (corresponding to 8.9 M⊕) as the desert's lower limits. We also provide corresponding limits to the Neptune Desert against the planets' insolation and effective temperatures.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

TOI-1416: A system with a super-Earth planet with a 1.07 d period

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Deeg, H. J.	Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), 38205 La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206 La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Georgieva, I. Y.	Department of Earth and Space Sciences, Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, 439 92, Onsala, Sweden	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Nowak, G.	Instituto de Astrofisica de Canarias, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna, La Laguna, Tenerife, Spain; Institute of Astronomy, Faculty of Physics, Astronomy and Informatics, Nicolaus Copernicus University, Tor	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Persson, C. M.	Department of Space, Earth and Environment, Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory, 439 92 Onsala, Sweden	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Cale, B. L.	NASA Exoplanet Science Institute, 770 South Wilson Ave., Pasadena, CA 91125, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Murgas, F.	Instituto de Astrofísicade Canarias, 38205 La Laguna, Tenerife, Spain \| Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna, 38206 La Laguna, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Palle, E.	Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), 38205 La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206 La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Godoy-Rivera, D.	Instituto de Astrofísica de Canarias, 38205 La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Dai, F.	Department of Astronomy, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA; Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ciardi, D. R.	NASA Exoplanet Science Institute-Caltech/IPAC, Pasadena, CA 91125, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Murphy, J. M. Akana	Department of Astronomy and Astrophysics, University of California, Santa Cruz, CA 95064, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Beck, P. G.	Institut für Physik, Karl-Franzens Universität Graz, Universitätsplatz 5/II, NAWI Graz, 8010, Graz, Austria; Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), 38200, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Burke, C. J.	Department of Physics and Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Cabrera Perez, J.	Juan.Cabrera (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0001-6653-5487	NICHT SPEZIFIZIERT
Carleo, I.	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
Cochran, W. D.	McDonald Observatory and Center for Planetary Systems Habitability; The University of Texas, Austin, Texas, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Collins, K. A.	Center for Astrophysics\|Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street,Cambridge, MA 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Csizmadia, Sz.	szilard.csizmadia (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0001-6803-9698	NICHT SPEZIFIZIERT
El Mufti, M.	Department of Physics and Astronomy, George Mason University,4400 University Drive, Fairfax, VA 22030, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fridlund, M.	ESA / ESTEC, Nordwijk, The Netherlands	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fukui, A.	Komaba Institute for Science, The University of Tokyo, 3-8-1 Komaba, Meguro, Tokyo 153-8902, Japan; Instituto de Astrof' isica de Canarias, V' ia L' actea s/n, E-38205 La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Gandolfi, D.	Dipartimento di Fisica, Universitadi Torino, via P. Giuria 1, I-10125 Torino, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
García, R. A.	IRFU, CEA, Université Paris-Saclay, F-91191 Gif-sur-Yvette,	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Guenther, E. W.	Thüringer Landessternwarte Tautenburg, Sternwarte 5, 07778 Tautenburg, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Guerra, P.	Observatori Astronòmic Albanyà, Camí de Bassegoda S/N, Albanyà E-17733, Girona, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Grziwas, S.	Rheinisches Institut fuer Umweltforschung an der Universiaet zu Koeln, Aachener Straße 209, 50931 K¨oln, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Isaacson, H.	NASA Exoplanet Science Institute, Caltech/IPAC, Mail Code 100-22, 1200 E. California Blvd., Pasadena, CA 91125, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Isogai, K.	Okayama Observatory, Kyoto University, 3037-5 Honjo, Kamogata-cho, Asakuchi, Okayama 719-0232, Japan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Jenkins, J. M.	NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA, 94035, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kabáth, P.	Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences, Fričova 298, CZ-25165 Ondřejov, Czech Republic	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Korth, J.	Department of Space, Earth and Environment, Astronomy and Plasma Physics, Chalmers University of Technology, Chalmersplatsen 4, 412 96, Gothenburg, Sweden ; Lund Observatory, Division of Astrophysics, Department of Physics, Lund University, Box 43, 22100,	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lam, K. W. F.	kristine.lam (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0002-9910-6088	NICHT SPEZIFIZIERT
Latham, D. W.	Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian, 60 Garden Street, Cambridge, MA, 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Luque, R.	Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago, Chicago, IL 60637, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lund, M. B.	NASA Exoplanet Science Institute, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91106, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Livingston, J. H.	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
Mathis, S.	IRFU,CEA, univerite Paris-Saclay,F-91191 Gif-sur-Yvette, France	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mathur, S.	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
Orell-Miquel, J.	Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), 38205, La Laguna, Tenerife, Spain; Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna (ULL), 38206, La Laguna, Tenerife, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Osborne, H. L. M.	Mullard Space Science Laboratory, University College London, Holmbury St Mary, Dorking, Surrey RH5 6NT, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Parviainen, H.	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
Plavchan, P. P.	Department of Physics and Astronomy, George Mason University, 4400 University Drive, Fairfax, VA 22030, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Redfield, S.	Astronomy Department and Van Vleck Observatory, Wesleyan University, Middletown, CT, 06459, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rodriguez, D. R.	Space Telescope Science Institute, 3700 San Martin Drive, Baltimore, MD, 21218, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schwarz, R. P.	Center for Astrophysics, Harvard and Smithsonian, 60 Garden Street, Cambridge, MA 02138, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Seager, S.	Department of Physics and Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA; Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 0	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Smith, A. M. S.	alexis.smith (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0002-2386-4341	NICHT SPEZIFIZIERT
Van Eylen, V.	Mullard Space Science Laboratory, University College London, Holmbury St Mary, Dorking, Surrey, RH5 6NT, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Van Zandt, J.	Department of Physics & Astronomy, University of California Los Angeles, Los Angeles, CA 90095, 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
Ziegler, C.	Department of Physics, Engineering and Astronomy, S. F. Austin State University, 1936 North St, Nacogdoches, TX 75962, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

September 2023

Erschienen in:

Astronomy & Astrophysics

Referierte Publikation:

Open Access:

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

677

DOI:

10.1051/0004-6361/202346370

Seitenbereich:

A12

Verlag:

EDP Sciences

ISSN:

0004-6361

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

planets and satellites: individual: TOI-1416 b, planets and satellites: detection, planets and satellites: terrestrial planets, planetary systems, planets and satellites: composition, techniques: radial velocities, Astrophysics - Earth and Planetary Astrophysics

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:

Csizmadia, Szilard

Hinterlegt am:

04 Jan 2024 09:05

Letzte Änderung:

04 Jan 2024 13:17

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