We confirm the planetary nature of TOI-1728b using a combination of ground-based photometry, near-infrared Doppler velocimetry and spectroscopy with the Habitable-zone Planet Finder.TOI-1728 is an old, inactive M0 star with \teff{} $= 3980^{+31}_{-32}$ K, which hosts a transiting super Neptune at an orbital period of $\sim$ 3.49 days. Joint fitting of the radial velocities and TESS and ground-based transits yields a planetary radius of $5.05_{-0.17}^{+0.16}$ R$_{\oplus}$, mass $26.78_{-5.13}^{+5.43}$ M$_{\oplus}$ and eccentricity $0.057_{-0.039}^{+0.054}$. We estimate the stellar properties, and perform a search for He 10830 Aabsorption during the transit of this planet and claim a null detection with an upper limit of 1.1$\%$ with 90\% confidence. A deeper level of He 10830 A~ absorption has been detected in the planet atmosphere of GJ 3470b, a comparable gaseous planet. TOI-1728b is the largest super Neptune -- the intermediate subclass of planets between Neptune and the more massive gas-giant planets -- discovered around an M dwarf. With its relatively large mass and radius, TOI-1728 represents a valuable datapoint in the M-dwarf exoplanet mass-radius diagram, bridging the gap between the lighter Neptune-sized planets and the heavier Jovian planets known to orbit M-dwarfs. With a low bulk density of $1.14_{-0.24}^{+0.26}$ g/cm$^3$, and orbiting a bright host star (J $\sim 9.6$, V $\sim 12.4$), TOI-1728b is also a promising candidate for transmission spectroscopy both from the ground and from space, which can be used to constrain planet formation and evolutionary models.

中文翻译：

---

TOI-1728b：宜居带行星探测器确认温暖的超级海王星围绕 M 矮星运行

我们使用地基测光、近红外多普勒测速和光谱与宜居带行星探测器的组合确认了 TOI-1728b 的行星性质。TOI-1728 是一颗古老的、不活跃的 M0 恒星，\teff{} $= 3980^{+31}_{-32}$ K，在 $\sim$ 3.49 天的轨道周期内承载着凌日的超级海王星。径向速度和 TESS 以及地基凌日的联合拟合得出行星半径为 $5.05_{-0.17}^{+0.16}$ R$_{\oplus}$，质量 $26.78_{-5.13}^{+5.43 }$ M$_{\oplus}$ 和离心率 $0.057_{-0.039}^{+0.054}$。我们估计了恒星的特性，并在这颗行星的凌日过程中对 He 10830 的吸收进行了搜索，并声称以 90% 的置信度进行了上限为 1.1$\%$ 的零检测。在 GJ 3470b 的行星大气中检测到更深层次的 He 10830 A~吸收，一个可比的气态行星。TOI-1728b 是在 M 矮星周围发现的最大的超级海王星——海王星和质量更大的气体巨行星之间的中间行星亚类。凭借其相对较大的质量和半径，TOI-1728 代表了 M 矮系外行星质量半径图中的一个有价值的数据点，弥合了较轻的海王星大小的行星与已知绕 M 矮星运行的较重的木星行星之间的差距。具有 $1.14_{-0.24}^{+0.26}$ g/cm$^3$ 的低体积密度，并且围绕一颗明亮的主星（J $\sim 9.6$，V $\sim 12.4$），TOI- 1728b 也是来自地面和太空的透射光谱的有希望的候选者，可用于限制行星形成和进化模型。TOI-1728b 是在 M 矮星周围发现的最大的超级海王星——海王星和质量更大的气体巨行星之间的中间行星亚类。凭借其相对较大的质量和半径，TOI-1728 代表了 M 矮系外行星质量半径图中的一个有价值的数据点，弥合了较轻的海王星大小的行星与已知绕 M 矮星运行的较重的木星行星之间的差距。具有 $1.14_{-0.24}^{+0.26}$ g/cm$^3$ 的低体积密度，并且围绕一颗明亮的主星（J $\sim 9.6$，V $\sim 12.4$），TOI- 1728b 也是来自地面和太空的透射光谱的有希望的候选者，可用于限制行星形成和进化模型。TOI-1728b 是在 M 矮星周围发现的最大的超级海王星——海王星和质量更大的气体巨行星之间的中间行星亚类。凭借其相对较大的质量和半径，TOI-1728 代表了 M 矮系外行星质量半径图中的一个有价值的数据点，弥合了较轻的海王星大小的行星与已知绕 M 矮星运行的较重的木星行星之间的差距。具有 $1.14_{-0.24}^{+0.26}$ g/cm$^3$ 的低体积密度，并且围绕一颗明亮的主星（J $\sim 9.6$，V $\sim 12.4$），TOI- 1728b 也是来自地面和太空的透射光谱的有希望的候选者，可用于限制行星形成和进化模型。TOI-1728 代表了 M-dwarf 系外行星质量半径图中的一个有价值的数据点，弥合了较轻的海王星大小的行星和已知绕 M-dwarfs 运行的较重的木星行星之间的差距。具有 $1.14_{-0.24}^{+0.26}$ g/cm$^3$ 的低体积密度，并且围绕一颗明亮的主星（J $\sim 9.6$，V $\sim 12.4$），TOI- 1728b 也是来自地面和太空的透射光谱的有希望的候选者，可用于约束行星形成和进化模型。TOI-1728 代表 M 矮星系外行星质量半径图中的一个有价值的数据点，弥合了较轻的海王星大小的行星与已知绕 M 矮星运行的较重的木星行星之间的差距。具有 $1.14_{-0.24}^{+0.26}$ g/cm$^3$ 的低体积密度，并且围绕一颗明亮的主星（J $\sim 9.6$，V $\sim 12.4$），TOI- 1728b 也是来自地面和太空的透射光谱的有希望的候选者，可用于限制行星形成和进化模型。