Uma Análise Populacional de 20 Exoplanetas Observados do Óptico ao Infravermelho Próximo com o HST: Evidências de Contaminação Estelar Generalizada

Apresentamos um estudo populacional de 20 exoplanetas, variando de planetas semelhantes a Netuno a planetas quentes do tipo Júpiter inflacionados, observados durante o trânsito com os instrumentos STIS e WFC3 a bordo do Telescópio Espacial Hubble. Para obter informações espectrais do ultravioleta próximo ao infravermelho próximo, reanalisamos dezesseis conjuntos de dados arquivados do WFC3 e mais de cinquenta conjuntos de dados do STIS com nosso pipeline dedicado do HST. Também incluímos vinte e quatro conjuntos de dados do WFC3 previamente reduzidos com o mesmo software. Em nossa amostra alvo, observamos uma divergência significativa entre múltiplas observações realizadas com a mesma grade do STIS em várias épocas, enquanto não detectamos variações nos conjuntos de dados do WFC3. Esses resultados sugerem contaminação estelar, que investigamos mais a fundo usando ferramentas bayesianas conhecidas e outras métricas personalizadas, facilitando uma avaliação mais objetiva da intensidade da atividade estelar dentro de cada sistema. Nossas descobertas revelam que a atividade estelar contamina até metade das atmosferas dos exoplanetas estudados, embora em diferentes graus. Considerar a atividade estelar pode alterar significativamente parâmetros atmosféricos planetários como abundâncias moleculares (até 6 ordens de magnitude) e temperatura (até 145%), contrastando com os resultados de análises que negligenciam a atividade. Nossos resultados enfatizam a importância de considerar os efeitos da contaminação estelar em estudos de trânsito de exoplanetas; essa questão é particularmente verdadeira para conjuntos de dados obtidos com instalações que não cobrem a faixa espectral óptica e/ou UV, onde a atividade é esperada ser mais impactante, mas também mais facilmente detectável. Nossos resultados também fornecem um catálogo de estrelas potencialmente ativas para investigações e monitoramento futuros.