A composição de hospedeiros de exoplanetas anões M: parâmetros atmosféricos e abundâncias de O, Mg, Si e Fe da espectroscopia IR

Determinar a abundância de anãs M é um passo importante para discernir a evolução química da Via Láctea e caracterizar sistemas exoplanetários, especialmente porque estes objetos normalmente hospedam pequenos exoplanetas. No entanto, existe uma escassez de medições de abundância de anãs M em comparação com estrelas semelhantes ao Sol, em parte devido aos seus complicados espectros ópticos dominados por linhas de absorção molecular e baixas luminosidades.

Para superar esses problemas, obtivemos espectros de banda H de alta resolução de 40 estrelas anãs M hospedeiras de planetas e 2 anãs M em binários amplos com primárias FGK com IGRINS em Gemini South e no telescópio de 2, 7 m do Observatório McDonald, e NIRSPEC em Keck. As abundâncias foram derivadas comparando cada espectro observado com grades espectrais sintéticas geradas com modelos atmosféricos MOOG e MARCS.

As temperaturas efetivas foram derivadas usando linhas OH e H$_{2}$O e [Fe/H] das linhas Fe I e FeH. As abundâncias de Mg e Si foram determinadas usando características atômicas.

No geral, descobrimos que nossas abundâncias são amplamente consistentes com as abundâncias de anãs M da literatura anterior. Complementamos nossa análise de abundância com velocidades UVW e probabilidades de adesão à população estelar da Via Láctea e identificamos 2 estrelas potenciais de disco espesso a partir de nossa análise cinemática e química: GJ 1252 e L181-1, que era uma estrela de disco.

As probabilidades cinemáticas de população estelar e uma baixa abundância de [Fe/H] tornam Kepler 42 uma provável estrela de disco espesso, embora abundâncias incertas de Mg e Si tornem a classificação difícil. Por último, determinamos as razões molares Si/Mg e Fe/Mg para hospedeiros de exoplanetas anões M e descobrimos que as distribuições de abundância levam a frações de massa do núcleo do exoplaneta entre 20 - 40$\%$.

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