CHEOPS 및 광동역학적 접근법을 이용한 따뜻한 목성 TOI-1130 시스템의 특성화

지금까지 발견된 수천 개의 외계 행성 중 약 몇 백 개의 가스 거인이 짧은 주기의 궤도를 갖고 "외로운" 것으로 분류되며, 그 중 몇 개만이 작은 동반 행성이 가까운 궤도로 존재하는 다행성 시스템에 속합니다. 가까운 궤도에 가스 거인을 호스팅하는 다행성 시스템이 형성된 과정은 잘 이해되지 않았으며, 이러한 시스템의 예는 몇 개만 관측되고 잘 특성화되었습니다. 짧은 궤도를 가진 가스 거인이 있는 다행성 시스템의 맥락에서, 우리는 질량과 궤도 매개변수를 측정하여 TOI-1130 시스템을 특성화합니다. 이 시스템은 목성과 유사한 행성(c)이 8.35일의 궤도에 위치하고, 해왕성과 유사한 행성(b)이 내부(4.07일) 궤도를 가지고 있는 두 개의 트랜짓 행성 시스템입니다. 두 행성은 강한 반상관 트랜짓 타이밍 변동(TTVs)을 보여줍니다. 더불어, 방사 속도(RV) 분석에서는 추가적인 선형 경향이 나타났으며, 이는 가능한 비전이행 후보 행성이 먼 외곽 궤도를 갖고 있음을 암시합니다. 2019년 이후로, TESS와 다양한 지상 관측 시설을 이용한 TOI-1130의 광범위한 트랜짓 및 방사 속도 관측이 이루어졌습니다. 우리는 지금까지의 행성 반지름과 질량, 각 트랜짓의 타이밍에 대한 최상의 정밀도를 달성하는 새로운 CHEOPS 및 ASTEP+ 데이터를 추가하여 모든 이용 가능한 트랜짓 및 RV 데이터의 새로운 광동역학적 분석을 제시합니다. 우리는 행성 b의 내부 구조를 모델링함으로써 H/He의 가스 포장을 강조할 수 있었으나, 가능한 수분 함량을 평가하는 것은 불가능했습니다. 더 나아가 우리는 두 개의 트랜짓 행성의 공명 상태를 분석하였고, 이들이 공명 영역 바로 바깥에 위치해 있음을 발견했습니다. 이는 시스템이 경험한 조석 진화를 결과로 볼 수 있습니다. 우리는 두 행성의 질량을 1.5% 미만의 정밀도로, 행성 b와 c의 반지름을 각각 약 1%와 3%의 정밀도로 얻었습니다.