1. TOI-220 b: a warm sub-Neptune discovered by TESS
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Petr Kabath, K. I. Collins, Florian Rodler, Christopher Stockdale, Sara Seager, T. Lopez, S. Hojjatpanah, Steve B. Howell, S. Sabotta, Nuno C. Santos, David Barrado, Enric Palle, Jan Subjak, M. Esposito, John P. Doty, Rafael Luque, Artyom Aguichine, Karen A. Collins, Olivier Demangeon, Vincent Van Eylen, J. R. De Medeiros, M. Fridlund, N. Scott, Susan E. Mullally, E. Goffo, J. F. Otegi, D. W. Latham, Oscar Barragán, Jon M. Jenkins, Rodrigo F. Díaz, L. M. Serrano, Stéphane Udry, P. Figueira, A. P. Hatzes, Vardan Adibekyan, Davide Gandolfi, P. Cortés-Zuleta, W. Fong, J. Cabrera, Peter J. Wheatley, Seth Redfield, Sascha Grziwa, A. Santerne, Benjamin F. Cooke, Sergio Hoyer, L. Acuña, Daniel Bayliss, J. D. Twicken, S. G. Sousa, A. Osborn, Joshua N. Winn, P. A. Strøm, Hans J. Deeg, E. Delgado Mena, H. P. Osborn, William D. Cochran, Rachel A. Matson, Elise Furlan, Jorge Lillo-Box, P. T. Boyd, John H. Livingston, I. C. Leão, James A. G. Jackman, Edward M. Bryant, François Bouchy, Magali Deleuil, O. Mousis, Jose-Manuel Almenara, Carina M. Persson, Judith Korth, Roland Vanderspek, Louise D. Nielsen, B. L. Canto Martins, David J. Armstrong, Eric L. N. Jensen, Emil Knudstrup, D. A. Yahalomi, Jeffrey C. Smith, S. C. C. Barros, Xavier Dumusque, Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Department of Brain and Behavioural Sciences, University of Pavia, European Southern Observatory (ESO), Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IASTRO), Research and Scientific Support Department, ESTEC (RSSD), European Space Research and Technology Centre (ESTEC), European Space Agency (ESA)-European Space Agency (ESA), Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), Universidade do Porto, Institut d'Astrophysique de Paris (IAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Groupe de Recherche en Astronomie et Astrophysique du Languedoc (GRAAL), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Instituto de Astronomía y Física del Espacio [Buenos Aires] (IAFE), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas [Buenos Aires] (CONICET)-Universidad de Buenos Aires [Buenos Aires] (UBA), Institut Néel (NEEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de Physique de Rennes (IPR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Geosciences and Natural Resource Management [Copenhagen] (IGN), Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Center for Space Research [Cambridge] (CSR), Massachusetts Institute of Technology (MIT), University of Warwick [Coventry], Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centro de Astrobiologia [Madrid] (CAB), Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA)-Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Department of Physics [Coventry], Observatoire Astronomique de l'Université de Genève (ObsGE), Université de Genève (UNIGE), Institute for Marine and Antarctic Studies [Horbat] (IMAS), University of Tasmania [Hobart, Australia] (UTAS), PSE-ENV/SEDRE/LETIS, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), European Southern Observatory [Santiago] (ESO), Thüringer Landessternwarte Tautenburg (TLS), Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences (ASU / CAS), Czech Academy of Sciences [Prague] (CAS), Universidad de Córdoba [Cordoba], Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), Wesleyan University, Departamento de Física e Astronomia [Porto] (DFA/FCUP), Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP), Universidade do Porto-Universidade do Porto, Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - 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- Subjects
Dwarf star ,Fundamental Parameters ,010504 meteorology & atmospheric sciences ,[PHYS.ASTR.EP]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Earth and Planetary Astrophysics [astro-ph.EP] ,FOS: Physical sciences ,Individual ,Astrophysics ,Photometric ,planets and satellites: individual: TYC 8897-01263-1 ,01 natural sciences ,techniques: photometric ,Planet ,Neptune ,0103 physical sciences ,techniques: radial velocities ,Radial Velocities ,planets and satellites: fundamental parameters ,010303 astronomy & astrophysics ,TYC 8897-01263-1 ,0105 earth and related environmental sciences ,QB ,Physics ,Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP) ,Astronomy and Astrophysics ,Planets and Satellites ,Radius ,Planetary system ,Stars ,Exoplanet ,Techniques ,Radial velocity ,13. Climate action ,Space and Planetary Science ,echniques: photometric ,stars: fundamental parameters ,Planetary mass ,Astrophysics - Earth and Planetary Astrophysics - Abstract
In this paper we report the discovery of TOI-220 $b$, a new sub-Neptune detected by the Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) and confirmed by radial velocity follow-up observations with the HARPS spectrograph. Based on the combined analysis of TESS transit photometry and high precision radial velocity measurements we estimate a planetary mass of 13.8 $\pm$ 1.0 M$_{Earth}$ and radius of 3.03 $\pm$ 0.15 R$_{Earth}$, implying a bulk density of 2.73 $\pm$ 0.47 $\textrm{g cm}^{-3}$. TOI-220 $b$ orbits a relative bright (V=10.4) and old (10.1$\pm$1.4 Gyr) K dwarf star with a period of $\sim$10.69 d. Thus, TOI-220 $b$ is a new warm sub-Neptune with very precise mass and radius determinations. A Bayesian analysis of the TOI-220 $b$ internal structure indicates that due to the strong irradiation it receives, the low density of this planet could be explained with a steam atmosphere in radiative-convective equilibrium and a supercritical water layer on top of a differentiated interior made of a silicate mantle and a small iron core., Comment: Accepted for publication in MNRAS
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- 2021
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