RA
R. Alonso
Author with expertise in Stellar Astrophysics and Exoplanet Studies
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
9
(78% Open Access)
Cited by:
1,331
h-index:
59
/
i10-index:
213
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission

Alain Léger et al.Aug 11, 2009
Aims. We report the discovery of very shallow (), periodic dips in the light curve of an active G9V star observed by the CoRoT satellite, which we interpret as caused by a transiting companion. We describe the 3-colour CoRoT data and complementary ground-based observations that support the planetary nature of the companion.Methods. We used CoRoT colours information, good angular resolution ground-based photometric observations in- and out- of transit, adaptive optics imaging, near-infrared spectroscopy, and preliminary results from radial velocity measurements, to test the diluted eclipsing binary scenarios. The parameters of the host star were derived from optical spectra, which were then combined with the CoRoT light curve to derive parameters of the companion.Results. We examined all conceivable cases of false positives carefully, and all the tests support the planetary hypothesis. Blends with separation >0.40´´or triple systems are almost excluded with a risk left. We conclude that, inasmuch we have been exhaustive, we have discovered a planetary companion, named CoRoT-7b, for which we derive a period of 0.853 day and a radius of REarth. Analysis of preliminary radial velocity data yields an upper limit of 21 MEarth for the companion mass, supporting the finding.Conclusions. CoRoT-7b is very likely the first Super-Earth with a measured radius. This object illustrates what will probably become a common situation with missions such as Kepler, namely the need to establish the planetary origin of transits in the absence of a firm radial velocity detection and mass measurement. The composition of CoRoT-7b remains loosely constrained without a precise mass. A very high surface temperature on its irradiated face, 1800–2600 K at the substellar point, and a very low one, 50 K, on its dark face assuming no atmosphere, have been derived.
0
Paper
Citation530
0
Save
0

The CoRoT-7 planetary system: two orbiting super-Earths

D. Queloz et al.Sep 3, 2009
We report on an intensive observational campaign carried out with HARPS at the 3.6 m telescope at La Silla on the star CoRoT-7. Additional simultaneous photometric measurements carried out with the Euler Swiss telescope have demonstrated that the observed radial velocity variations are dominated by rotational modulation from cool spots on the stellar surface. Several approaches were used to extract the radial velocity signal of the planet(s) from the stellar activity signal. First, a simple pre-whitening procedure was employed to find and subsequently remove periodic signals from the complex frequency structure of the radial velocity data. The dominant frequency in the power spectrum was found at 23 days, which corresponds to the rotation period of CoRoT-7. The 0.8535 day period of CoRoT-7b planetary candidate was detected with an amplitude of 3.3 m s-1. Most other frequencies, some with amplitudes larger than the CoRoT-7b signal, are most likely associated with activity. A second approach used harmonic decomposition of the rotational period and up to the first three harmonics to filter out the activity signal from radial velocity variations caused by orbiting planets. After correcting the radial velocity data for activity, two periodic signals are detected: the CoRoT-7b transit period and a second one with a period of 3.69 days and an amplitude of 4 m s-1. This second signal was also found in the pre-whitening analysis. We attribute the second signal to a second, more remote planet CoRoT-7c . The orbital solution of both planets is compatible with circular orbits. The mass of CoRoT-7b is () and that of CoRoT-7c is (), assuming both planets are on coplanar orbits. We also investigated the false positive scenario of a blend by a faint stellar binary, and this may be rejected by the stability of the bisector on a nightly scale. According to their masses both planets belong to the super-Earth planet category. The average density of CoRoT-7b is , similar to the Earth. The CoRoT-7 planetary system provides us with the first insight into the physical nature of short period super-Earth planets recently detected by radial velocity surveys. These planets may be denser than Neptune and therefore likely made of rocks like the Earth, or a mix of water ice and rocks.
0

CHEOPS in-flight performance. A comprehensive look at the first 3.5 years of operations

A. Fortier et al.Jun 4, 2024
Context . Since the discovery of the first exoplanet almost three decades ago, the number of known exoplanets has increased dramatically. By beginning of the 2000s it was clear that dedicated facilities to advance our studies in this field were needed. The CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS) is a space telescope specifically designed to monitor transiting exoplanets orbiting bright stars. In September 2023, CHEOPS completed its nominal mission duration of 3.5 yr and remains in excellent operational conditions. As a testament to this, the mission has been extended until the end of 2026. Aims . Scientific and instrumental data have been collected throughout in-orbit commissioning and nominal operations, enabling a comprehensive analysis of the mission’s performance. In this article, we present the results of this analysis with a twofold goal. First, we aim to inform the scientific community about the present status of the mission and what can be expected as the instrument ages. Secondly, we intend for this publication to serve as a legacy document for future missions, providing insights and lessons learned from the successful operation of CHEOPS. Methods . To evaluate the instrument performance in flight, we developed a comprehensive monitoring and characterisation (M&C) programme. It consists of dedicated observations that allow us to characterise the instrument’s response and continuously monitor its behaviour. In addition to the standard collection of nominal science and housekeeping data, these observations provide valuable input for detecting, modelling, and correcting instrument systematics, discovering and addressing anomalies, and comparing the instrument’s actual performance with expectations. Results . The precision of the CHEOPS measurements has enabled the mission objectives to be met and exceeded. The satellite’s performance remains stable and reliable, ensuring accurate data collection throughout its operational life. Careful modelling of the instrumental systematics allows the data quality to be significantly improved during the light curve analysis phase, resulting in more precise scientific measurements. Conclusions . CHEOPS is compliant with the driving scientific requirements of the mission. Although visible, the ageing of the instrument has not affected the mission’s performance. The satellite’s capabilities remain robust, and we are confident that we will continue to acquire high-quality data during the mission extension.
0

HR 10 as seen by CHEOPS and TESS. Revealing delta Scuti pulsations, granulation-like signal and hint for transients

Sébastien Salmon et al.Jun 17, 2024
HR 10 has only recently been identified as a binary system. Previously thought to be an A-type shell star, it appears that both components are fast-rotating A-type stars, each presenting a circumstellar envelope. Although showing complex photometric variability, spectroscopic observations of the metallic absorption lines reveal variation explained by the binarity, but not indicative of debris-disc inhomogeneities or sublimating exocomets. On the other hand, the properties of the two stars make them potential delta Scuti pulsators. The system has been observed in two sectors by the TESS satellite, and was the target of three observing visits by CHEOPS. Thanks to these new data, we aim to further characterise the stellar properties of the two components. In particular, we aim to decipher the extent to to which the photometric variability can be attributed to a stellar origin. In complement, we searched in the lightcurves for transient-type events that could reveal debris discs or exocomets. We analysed the photometric variability of both the TESS and CHEOPS datasets in detail. We first performed a frequency analysis to identify and list all the periodic signals that may be related to stellar oscillations or surface variability. The signals identified as resulting from the stellar variability were then removed from the lightcurves inorder to search for transient events in the residuals. We report the detection of delta Scuti pulsations in both the TESS and CHEOPS data, but we cannot definitively identify which of the components is the pulsating star. In both datasets, we find flicker noise with the characteristics of a stellar granulation signal. However, it remains difficult to firmly attribute it to actual stellar granulation from convection, given the very thin surface convective zones predicted for both stars. Finally, we report probable detection of transient events in the CHEOPS data, without clear evidence of their origin.
0

A possible misaligned orbit for the young planet AU Mic c

Haochuan Yu et al.Nov 26, 2024
ABSTRACT The AU Microscopii planetary system is only 24 Myr old, and its geometry may provide clues about the early dynamical history of planetary systems. Here, we present the first measurement of the Rossiter–McLaughlin effect for the warm sub-Neptune AU Mic c, using two transits observed simultaneously with the European Southern Observatory's (ESO's) Very Large Telescope (VLT)/Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations (ESPRESSO), CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS), and Next-Generation Transit Survey (NGTS). After correcting for flares and for the magnetic activity of the host star, and accounting for transit-timing variations, we find the sky-projected spin–orbit angle of planet c to be in the range $\lambda _{\mathrm{c}}=67.8_{-49.0}^{+31.7}$ degrees (1$\sigma$). We examine the possibility that planet c is misaligned with respect to the orbit of the inner planet b ($\lambda _{\mathrm{b}}=-2.96_{-10.30}^{+10.44}$), and the equatorial plane of the host star, and discuss scenarios that could explain both this and the planet’s high density, including secular interactions with other bodies in the system or a giant impact. We note that a significantly misaligned orbit for planet c is in some degree of tension with the dynamical stability of the system, and with the fact that we see both planets in transit, though these arguments alone do not preclude such an orbit. Further observations would be highly desirable to constrain the spin–orbit angle of planet c more precisely.
0

Hints of a close outer companion to the ultra-hot Jupiter TOI-2109 b

Jan‐Vincent Harre et al.Nov 20, 2024
Hot Jupiters (HJs) with close-by planetary companions are rare, with only a handful of them having been discovered so far. This could be due to their suggested dynamical histories, which lead to the possible ejection of other planets. TOI-2109\,b is special in this regard because it is the HJ with the closest relative separation from its host star, being separated by less than 2.3 stellar radii. Unexpectedly, transit timing measurements from recently obtained CHEOPS observations show low-amplitude transit-timing variations (TTVs). We aim to search for signs of orbital decay and to characterise the apparent TTVs in an attempt to gain information about a possible companion. We fitted the newly obtained CHEOPS light curves using TLCM and extracted the resulting mid-transit timings. Successively, we used these measurements in combination with TESS and archival photometric data and radial velocity (RV) data to estimate the rate of tidal orbital decay of TOI-2109\,b, and also to characterise the TTVs using the N-body code TRADES and the photo-dynamical approach of PyTTV We find tentative evidence at $3 for orbital decay in the TOI-2109 system when we correct the mid-transit timings using the best-fitting sinusoidal model of the TTVs. We do not detect additional transits in the available photometric data, but find evidence supporting the authenticity of the apparent TTVs indicating a close-by, outer companion with $P_ c > 1.125\,$d. Due to the fast rotation of the star, the new planetary candidate cannot be detected in the available RV measurements, and its parameters can only be loosely constrained by our joint TTV and RV modelling. TOI-2109 could join a small group of rare HJ systems that host close-by planetary companions, only one of which (WASP-47\,b) has an outer companion. More high-precision photometric measurements are necessary to confirm the existence of this planetary companion.
0

Architecture of TOI-561 planetary system

G. Piotto et al.Nov 15, 2024
ABSTRACT We present new observations from CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite) and TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) to clarify the architecture of the planetary system hosted by the old Galactic thick disc star TOI-561. Our global analysis, which also includes previously published photometric and radial velocity data, incontrovertibly proves that TOI-561 is hosting at least four transiting planets with periods of 0.44 d (TOI-561 b), 10.8 d (TOI-561 c), 25.7 d (TOI-561 d), and 77.1 d (TOI-561 e) and a fifth non-transiting candidate, TOI-561f with a period of 433 d. The precise characterization of TOI-561’s orbital architecture is interesting since old and metal-poor thick disc stars are less likely to host ultrashort-period super-Earths like TOI-561 b. The new period of planet -e is consistent with the value obtained using radial velocity alone and is now known to be $77.14399\pm 0.00025$ d, thanks to the new CHEOPS and TESS transits. The new data allowed us to improve its radius ($R_p = 2.517 \pm 0.045\,\mathrm{ R}_{\rm{\oplus }}$ from 5 per cent to 2 per cent precision) and mass ($M_p = 12.4 \pm 1.4\, \mathrm{ M}_{\rm{\oplus }}$) estimates, implying a density of $\rho _p = 0.778 \pm 0.097\, \rho _{\rm{\oplus }}$. Thanks to recent TESS observations and the focused CHEOPS visit of the transit of TOI-561 e, a good candidate for exomoon searches, the planet’s period is finally constrained, allowing us to predict transit times through 2030 with 20-min accuracy. We present an updated version of the internal structure of the four transiting planets. We finally performed a detailed stability analysis, which confirmed the long-term stability of the outer planet TOI-561 f.