TOI-757 b: an eccentric transiting mini-Neptune on a 17.5-d orbit
A. Alqasim
,
N. Grieves
,
N. M. Rosário
,
D. Gandolfi
,
J. H. Livingston
,
S. Sousa
,
K. A. Collins
,
J. K. Teske
,
M. Fridlund
,
J. A. Egger
,
J. Cabrera
,
C. Hellier
,
A. F. Lanza
,
V. van Eylen
,
F. Bouchy
,
R. J. Oelkers
,
G. Srdoc
,
S. Shectman
,
M. Günther
,
E. Goffo
,
T. Wilson
,
L. M. Serrano
,
A. Brandeker
,
S. X. Wang
,
A. Heitzmann
,
A. Bonfanti
,
L. Fossati
,
Y. Alibert
,
L. Delrez
,
R. Sefako
,
S. Barros
,
K. I. Collins
,
O. D. S. Demangeon
,
S. H. Albrecht
,
R. Alonso
,
J. Asquier
,
T. Barczy
,
D. Barrado
,
W. Baumjohann
,
T. Beck
,
W. Benz
,
N. Billot
,
L. Borsato
,
C. Broeg
,
E. M. Bryant
,
R. P. Butler
,
W. D. Cochran
,
A. Collier Cameron
,
A. C. M. Correia
,
J. D. Crane
,
Sz Csizmadia
,
P. E. Cubillos
,
M. B. Davies
,
T. Daylan
,
M. Deleuil
,
A. Deline
,
B. -O. Demory
,
A. Derekas
(1)
,
B. Edwards
,
D. Ehrenreich
,
A. Erikson
,
Z. Essack
,
A. Fortier
,
K. Gazeas
,
M. Gillon
,
M. Gudel
,
J. Hasiba
,
A. P. Hatzes
,
Ch Helling
,
T. Hirano
,
S. B. Howell
,
S. Hoyer
,
K. G. Isaak
,
J. M. Jenkins
,
S. Kanodia
,
L. L. Kiss
,
J. Korth
,
K. W. F. Lam
,
J. Laskar
,
A. Lecavelier Des Etangs
(2)
,
M. Lendl
,
M. B. Lund
(3)
,
R. Luque
,
A. W. Mann
,
D. Magrin
,
P. F. L. Maxted
,
C. Mordasini
,
N. Narita
,
V. Nascimbeni
,
G. Nowak
,
G. Olofsson
,
H. P. Osborn
,
H. L. M. Osborne
,
D. Osip
,
R. Ottensamer
,
I. Pagano
,
E. Palle
,
G. Peter
,
G. Piotto
,
D. Pollacco
,
D. Queloz
,
R. Ragazzoni
,
N. Rando
,
H. Rauer
,
S. Redfield
,
I. Ribas
,
M. Rice
,
G. R. Ricker
,
M. Rieder
,
S. Salmon
,
N. C. Santos
,
G. Scandariato
,
S. Seager
,
D. Segransan
,
A. Shporer
,
A. E. Simon
,
A. M. S. Smith
,
M. Stalport
,
Gy M. Szabo
(1)
,
I. Thompson
,
J. D. Twicken
,
S. Udry
,
R. Vanderspek
,
V. van Grootel
,
J. Venturini
,
E. Villaver
,
J. Villaseñor
,
V. Viotto
,
I. Walter
,
N. A. Walton
,
J. N. Winn
,
S. W. Yee
A. Alqasim
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J. N. Winn
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S. W. Yee
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Résumé
We report the spectroscopic confirmation and fundamental properties of TOI$-$757 b, a mini$-$Neptune on a 17.5$-$d orbit transiting a bright star ($V\, =\, 9.7$ mag) discovered by the TESS mission. We acquired high$-$precision radial velocity measurements with the HARPS, ESPRESSO, and PFS spectrographs to confirm the planet detection and determine its mass. We also acquired space$-$borne transit photometry with the CHEOPS space telescope to place stronger constraints on the planet radius, supported with ground$-$based LCOGT photometry. WASP and KELT photometry were used to help constrain the stellar rotation period. We also determined the fundamental parameters of the host star. We find that TOI$-$757 b has a radius of $R_{\mathrm{p}} = 2.5 \pm 0.1 R_{\oplus }$ and a mass of $M_{\mathrm{p}} = 10.5^{+2.2}_{-2.1} M_{\oplus }$, implying a bulk density of $\rho _{\text{p}} = 3.6 \pm 0.8$ g cm$^{-3}$. Our internal composition modelling was unable to constrain the composition of TOI$-$757 b, highlighting the importance of atmospheric observations for the system. We also find the planet to be highly eccentric with e = 0.39$^{+0.08}_{-0.07}$, making it one of the very few highly eccentric planets among precisely characterized mini$-$Neptunes. Based on comparisons to other similar eccentric systems, we find a likely scenario for TOI$-$757 b's formation to be high eccentricity migration due to a distant outer companion. We additionally propose the possibility of a more intrinsic explanation for the high eccentricity due to star$-$star interactions during the earlier epoch of the Galactic disc formation, given the low metallicity and older age of TOI$-$757.
Origine | Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte |
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