TOI-2196 b: Rare planet in the hot Neptune desert transiting a G-type star - INSU - Institut national des sciences de l'Univers Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astronomy and Astrophysics - A&A Année : 2022

TOI-2196 b: Rare planet in the hot Neptune desert transiting a G-type star

Carina M. Persson
  • Fonction : Auteur
Iskra Y. Georgieva
  • Fonction : Auteur
Davide Gandolfi
  • Fonction : Auteur
Alexandra Muresan
  • Fonction : Auteur
Eike Guenther
  • Fonction : Auteur
John Livingston
  • Fonction : Auteur
Karen A. Collins
  • Fonction : Auteur
Fei Dai
  • Fonction : Auteur
Malcolm Fridlund
  • Fonction : Auteur
Elisa Goffo
  • Fonction : Auteur
James S. Jenkins
  • Fonction : Auteur
Petr Kabáth
  • Fonction : Auteur
Judith Korth
  • Fonction : Auteur
Alan M. Levine
  • Fonction : Auteur
Luisa M. Serrano
  • Fonction : Auteur
José Vines
  • Fonction : Auteur
Oscar Barragan
  • Fonction : Auteur
Ilaria Carleo
  • Fonction : Auteur
Knicole D. Colon
  • Fonction : Auteur
William D. Cochran
  • Fonction : Auteur
Jessie L. Christiansen
  • Fonction : Auteur
Hans J. Deeg
  • Fonction : Auteur
Diana Dragomir
  • Fonction : Auteur
Massimiliamo Esposito
  • Fonction : Auteur
Tianjun Gan
  • Fonction : Auteur
Sascha Grziwa
  • Fonction : Auteur
Artie P. Hatzes
  • Fonction : Auteur
Katharine Hesse
  • Fonction : Auteur
Keith Horne
  • Fonction : Auteur
Jon M. Jenkins
  • Fonction : Auteur
John F. Kielkopf
  • Fonction : Auteur
P. Klagyivik
  • Fonction : Auteur
Kristine W. F. Lam
  • Fonction : Auteur
David W. Latham
  • Fonction : Auteur
Rafa Luque
  • Fonction : Auteur
Jaume Orell-Miquel
  • Fonction : Auteur
Annelies Mortier
  • Fonction : Auteur
Olivier Mousis
Noria Narita
  • Fonction : Auteur
Hannah L. M. Osborne
  • Fonction : Auteur
Enric Palle
  • Fonction : Auteur
Riccardo Papini
  • Fonction : Auteur
George R. Ricker
  • Fonction : Auteur
Hendrik Schmerling
  • Fonction : Auteur
Sara Seager
  • Fonction : Auteur
Keivan G. Stassun
  • Fonction : Auteur
Vincent van Eylen
  • Fonction : Auteur
Roland Vanderspek
  • Fonction : Auteur
Gavin Wang
  • Fonction : Auteur
Joshua N. Winn
  • Fonction : Auteur
Bill Wohler
  • Fonction : Auteur
Roberto Zambelli
  • Fonction : Auteur
Carl Ziegler
  • Fonction : Auteur

Résumé

The hot Neptune desert is a region hosting a small number of short-period Neptunes in the radius-instellation diagram. Highly irradiated planets are usually either small (R ≲ 2 R) and rocky or they are gas giants with radii of ≳1 RJ. Here, we report on the intermediate-sized planet TOI-2196 b (TIC 372172128.01) on a 1.2 day orbit around a G-type star (V = 12.0, [Fe/H] = 0.14 dex) discovered by the Transiting Exoplanet Survey Satellite in sector 27. We collected 41 radial velocity measurements with the HARPS spectrograph to confirm the planetary nature of the transit signal and to determine the mass. The radius of TOI-2196 b is 3.51 ± 0.15 R, which, combined with the mass of 26.0 ± 1.3 M, results in a bulk density of 3.31−0.43+0.51 g cm−3. Hence, the radius implies that this planet is a sub-Neptune, although the density is twice than that of Neptune. A significant trend in the HARPS radial velocity measurements points to the presence of a distant companion with a lower limit on the period and mass of 220 days and 0.65 MJ, respectively, assuming zero eccentricity. The short period of planet b implies a high equilibrium temperature of 1860 ± 20 K, for zero albedo and isotropic emission. This places the planet in the hot Neptune desert, joining a group of very few planets in this parameter space discovered in recent years. These planets suggest that the hot Neptune desert may be divided in two parts for planets with equilibrium temperatures of ≳1800 K: a hot sub-Neptune desert devoid of planets with radii of ≈ 1.8−3 R and a sub-Jovian desert for radii of ≈5−12 R. More planets in this parameter space are needed to further investigate this finding. Planetary interior structure models of TOI-2196 b are consistent with a H/He atmosphere mass fraction between 0.4% and 3%, with a mean value of 0.7% on top of a rocky interior. We estimated the amount of mass this planet might have lost at a young age and we find that while the mass loss could have been significant, the planet had not changed in terms of character: it was born as a small volatile-rich planet and it remains one at present.
Fichier principal
Vignette du fichier
aa44118-22.pdf (3.72 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

insu-03863236 , version 1 (21-11-2022)

Licence

Paternité

Identifiants

Citer

Carina M. Persson, Iskra Y. Georgieva, Davide Gandolfi, Lorena Acuna, Artem Aguichine, et al.. TOI-2196 b: Rare planet in the hot Neptune desert transiting a G-type star. Astronomy and Astrophysics - A&A, 2022, 666, ⟨10.1051/0004-6361/202244118⟩. ⟨insu-03863236⟩
54 Consultations
14 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More