elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Discovery of a substellar companion in the TESS light curve of the Delta Scuti/Gamma Doradus hybrid pulsator HD 31221

Kálmán, Sz. und Derekas, A. und Csizmadia, Sz. und Szabó, Gy. M. und Hegedus, V. und Smith, A. M. S. und Kovács, J. und Ziegler, C. und Pál, A. und Szabó, R. und Parviainen, H. und Murgas, F. (2023) Discovery of a substellar companion in the TESS light curve of the Delta Scuti/Gamma Doradus hybrid pulsator HD 31221. Astronomy & Astrophysics, 673, L14. EDP Sciences. doi: 10.1051/0004-6361/202245654. ISSN 0004-6361.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
1MB

Offizielle URL: https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2023/05/aa45654-22/aa45654-22.html

Kurzfassung

Context. Close-in, sub-stellar companions to δ Scuti type stars present a highly suitable testbed for examining how planetary-mass objects can influence stellar pulsations. Aims: We aim to constrain the mass of HD 31221 b, probe its atmosphere, and demonstrate how it affects the pulsational pattern of its host, HD 31221. Methods: We made use of the available data from the short-cadence Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). We modeled the nine observed transits and the out-of-phase variations, including Doppler beaming, ellipsoidal variations, and the reflection effect. We also incorporated ground-based photometry from the MuSCAT2 imager installed at the 1.52 m Telescopio Carlos Sanchez in the Teide Observatory, Spain, as well as speckle interferometry from the Southern Astrophysical Research telescope. Results: We found HD 31221 b to have an orbital period of 4.66631 ± 0.00011 days, with a radius of 1.32 ± 0.14 RJ and a mass of 11.5 ± 10.3 MJ (from the ellipsoidal effect), making it consistent with either a brown dwarf or a giant planet. As HD 31221 is a rapid rotator (v sin I⋆ = 175.31 ± 1.74 km s−1), we deduced the spin-orbit misalignment to be λ = −121.6 ± 14.4° and I⋆ = 55.9 ± 11.3°. The phase curve is dominated by the reflection effect, with a geometric albedo of 1.58 ± 0.50. We also found evidence that HD 31221 is a δ Scuti/γ Doradus hybrid pulsator. There are three cases for which the 3rd, 85th, and 221st orbital harmonics almost exactly coincide with peaks in the Fourier spectrum of the star, hinting at tidally perturbed stellar oscillations. Conclusions: HD 31221 b is the third substellar object that is found to be disrupting the pulsations of its host, following HAT-P-2 and WASP-33. Additional photometric observations by CHEOPS and/or PLATO can be used to further constrain its mass and provide a more in-depth analysis of its atmosphere.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/201553/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Discovery of a substellar companion in the TESS light curve of the Delta Scuti/Gamma Doradus hybrid pulsator HD 31221
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Kálmán, Sz.HUN-REN, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, Konkoly Observatory, MTA Centre of Excellence, H-1121 Budapest, Konkoly Thege Mikl ´os ´ut 15-17, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Derekas, A.ELTE Eötvös Loránd University, Gothard Astrophysical Observatory, Szent Imre h. u. 112, 9700 Szombathely, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Csizmadia, Sz.szilard.csizmadia (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-6803-9698NICHT SPEZIFIZIERT
Szabó, Gy. M.ELTE Eötvös Loránd University, Gothard Astrophysical Observatory, 9700, Szombathely, Szent Imre h. u. 112, Hungary ; MTA-ELTE Exoplanet Research Group, 9700, Szombathely, Szent Imre h. u. 112, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hegedus, V.MTA-ELTE Lendület “Momentum” Milky Way Research Group, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Smith, A. M. S.alexis.smith (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2386-4341NICHT SPEZIFIZIERT
Kovács, J.ELTE Eötvös Loránd University, Gothard Astrophysical Observatory, Szent Imre h. u. 112, 9700 Szombathely, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ziegler, C.Department of Physics, Engineering and Astronomy, S. F. Austin State University, 1936 North St, Nacogdoches, TX 75962, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pál, A.Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, Eotvos Loránd Research Network (ELKH), Konkoly Thege Miklós út 15-17, 1121 Budapest, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Szabó, R.Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, ELKH, Konkoly-Thege Miklós út 15-17, 1121 Budapest, HungaryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT 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, SpainNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Murgas, F.Instituto de Astrofísicade Canarias, 38205 La Laguna, Tenerife, Spain | Departamento de Astrofisica, Universidad de La Laguna, 38206 La Laguna, SpainNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Mai 2023
Erschienen in:Astronomy & Astrophysics
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:673
DOI:10.1051/0004-6361/202245654
Seitenbereich:L14
Verlag:EDP Sciences
ISSN:0004-6361
Status:veröffentlicht
Stichwörter:techniques: photometric, planets and satellites: individual: HD 31221 b, stars: variables: \ensuremathδ Scuti, Astrophysics - Earth and Planetary Astrophysics, Astrophysics - Solar and Stellar 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 09:12
Letzte Änderung:04 Jan 2024 13:13

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.