Searching for transit timing variations in transiting exoplanet systems
在已知的凌日系外行星系统中搜索凌日时间变化可以揭示系统中其他天体的存在。在这里,我们报告这样的搜索两个过境系外行星系统,TrES-1和WASP-2。它们的新凌日是由位于西班牙拉帕尔马的4.2米威廉·赫歇尔望远镜观测到的。在一项持续的计划中,2007年9月期间,TrES-1连续观察到三次凌日,WASP-2观察到一次。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗模拟来推导渡越时间及其不确定性。由此产生的凌日时间与最近的星历表一致,没有发现在这两个系统中有其他天体的确凿证据。
2008-07-07 astro-ph
Planetary Transits of TRES-1
在2004年夏末和秋季观测季节对TRES-1b凌日进行的观测显示,在出口过程中出现了一个统计上显着但幅度较低的增亮事件。
2004-12-17 astro-ph
A New Spectroscopic and Photometric Analysis of the Transiting Planet Systems TrES-3 and TrES-4
我们报告新的光谱和光度观测最近发现的过境行星TrES-3和TrES-4的母星。基于高分辨率光谱的详细丰度分析产生TrES-3的[Fe/H] $= -0.19\pm 0.08$、$T_\mathrm{eff} = 5650\pm 75$ K和$\log g = 4.4\pm 0.1$,以及TrES-4的[Fe/H] $= +0.14\pm 0.09$、$T_\mathrm{eff} = 6200\pm 75$ K和$\log g = 4.0\pm0.1$。有效温度的准确性得到了许多独立一致性检查的支持。光谱轨道解决方案的TrES-3的改进与我们的新的径向速度测量的系统,是光变曲线参数的基础上新获得的测光的TrES-3和现有的测光的重新分析的TrES-4。我们重新确定了恒星参数,利用光变曲线提供的强约束的形式的归一化分离$a/R_\star$(相关的恒星密度),结合我们的新的温度和金属丰度。我们推导出TrES-3和TrES-4的质量和半径分别为$M_\star=0.928_{-0.048}^{+0.028} M_{\sun}$、$R_\star = 0.829_{-0.022}^{+0.015} R_{\sun}$和$M_\star = 1.404_{-0.134}^{+0.066} M_{\sun}$、$R_\star=1.846_{-0.087}^{+0.096} R_{\sun}…
2008-09-26 astro-ph
An analysis of the transit times of TrES-1b
在一个已知的凌日行星系统中,第二颗行星的存在将导致凌日之间的时间发生变化。这些变化可以用来限制轨道要素和扰动行星的质量。我们分析了Charbonneau等人(2005)给出的TrES-1系统的渡越时间集。从这些数据中,我们没有发现TrES-1系统中存在第二颗行星的令人信服的证据。通过进一步的分析,我们约束的质量,扰动行星可以作为一个函数的两个行星的半长轴比和偏心率的扰动行星。在低阶平均运动共振附近(分数偏差在~1%以内),我们发现二级行星的质量通常必须与地球质量相当或小于地球质量-这表明该数据是第一个对亚地球质量行星敏感的数据。我们比较了这种技术的灵敏度与未来的扰动行星的质量,高精度的径向速度测量。
2005-11-08 astro-ph
TrES-1: The Transiting Planet of a Bright K0V Star
我们报告检测到一个凌日行星大小的行星绕着一个相对明亮的(V=11.79)K 0 V恒星。我们在TrES多站点凌日行星巡天过程中探测到凌日光变曲线特征,并通过射电光度测量和精确的径向速度测量确认了伴星的行星性质。我们将这颗行星命名为TrES-1,它的质量为0.75 +/- 0.07木星质量,半径为1.08(+0.18/-0.04)木星半径,轨道周期为3.030065 +/-0.00008天。这颗行星的轨道周期与HD 209458 b相似,但大约是OGLE凌日行星的两倍。它的质量与HD 209458 b无法区分,但它的半径要小得多,并且符合理论模型,而不需要像HD 209458 b那样需要在大气深处的额外热源。
2004-08-23 astro-ph
High-Resolution Spectroscopy of the Transiting Planet Host Star TrES-1
我们报告的光谱测定恒星参数和化学丰度的过境行星TrES-1的母星。基于我们的Keck和HET光谱中的铁线的详细分析,我们推导出$T_\mathrm{eff} = 5250\pm 75$ K、$\log g = 4.6\pm 0.2$和[Fe/H] $= 0.00\pm 0.09$。通过测量\ion{Ca}{2}活性指标,并通过对Li丰度设置有用的上限,我们将TrES-1的年龄限制为$2.5\pm 1.5$ Gyr。通过比较恒星演化的理论模型和观测参数,得到了$M_\star = 0.89\pm 0.05$ $M_\odot$和$R_\star = 0.83\pm 0.05$ $R_\odot$ .我们改进的恒星参数的估计是利用在一个新的分析的过境测光的TrES-1推导出一个质量$M_p = 0.76\pm 0.05$ $M_\mathrm{J}$,半径$R_p = 1.04^{+0.08}_{-0.05}$ $R_\mathrm{J}$,和倾角$i = 89^\circ.5^{+0.5}_{-1.3}$。改进后的行星质量和半径估计值为对太阳系外受辐射巨行星演化和蒸发的理论模型进行新的关键检验提供了依据。
2004-10-20 astro-ph
A cool starspot or a second transiting planet in the TrES-1 system?
我们调查的起源,发现在过境的TrES-1,观察与HST的通量增加。HST光变曲线中的这一特征不能归因于噪声,而是被认为是主恒星表面的一个黑暗区域,在其过境期间被TrES-1所遮蔽。我们调查了其起源的两种可能假设的可能性:星点或第二颗凌日行星。我们利用了几个过境观测TrES-1从空间与HST和从地面与IAC-80望远镜。在这些观测的基础上,我们对每个观测事件中的通量变化进行了统计研究,以调查数据集的其他部分是否存在类似的通量增加。HST观测在凌日期间呈现出单一的明显通量上升,而地面观测导致检测到两个这样的事件,但意义不大。在HST数据中观察到一个恒星黑子的情况下,假设该黑子与TrES-1之间发生中心碰撞,我们将获得42000 km的黑子半径下限。对于这个半径,点的温度将是4690 K,比5250 K的恒星表面低560 K。对于假定的第二颗凌日行星,我们可以将其半径的下限设为0.37 R $_J$,对于周期小于10.5天的行星,我们可以将其半径的上限设为0.72 R $_J$。假设一个传统的解释,那么这个HST观测构成了一个星点的检测。或者,这种通量上升也可能是由另一颗过境行星引起的。如果通量上升的波长依赖性可以以更高的确定性显示或丢弃,则可以揭示起源的真实性质。此外,第二颗行星的存在也可以通过径向速度测量来检测。
2008-12-09 astro-ph
High resolution spectroscopy of stars with transiting planets. The cases of OGLE-TR-10, 56, 111, 113, and TrES-1
内容:在过去几年中,测光调查,后来补充了后续的径向速度测量,揭示了几个新的太阳系外凌日行星的存在,在非常短的周期轨道。许多主星非常暗淡(V $\sim$ 16),使得高精度的光谱测量具有挑战性。目的:我们使用UVES摄谱仪(VLT-UT 2望远镜)获得了5颗拥有凌日行星的恒星的高分辨率光谱,即OGLE-TR-10,56,111,113和TrES-1。目前的目标是获得准确的恒星参数和化学丰度。方法:恒星参数来自LTE分析的一组FeI和FeII线。结果如下:补充光谱信息与光度过境曲线和径向速度数据从文献中,我们已经完善了恒星和行星的半径和质量。利用所获得的数据,研究和讨论了恒星金属丰度与行星轨道周期的关系。
2006-01-02 astro-ph
TrES-4: A Transiting Hot Jupiter of Very Low Density
我们报告发现了TrES-4,这是一颗热木星,每3.55天经过恒星GSC 02620-00648。根据恒星的高分辨率光谱,我们估计恒星的有效温度为Teff = 6100 +/- 150 K,根据凌日的高精度z和B测光,我们将半长轴和恒星半径的比值限制为a/R = 6.03 +/- 0.13。我们将这些值与模型恒星等时线进行比较,以将恒星质量限制为M* = 1.22 +/- 0.17 Msun。基于这个估计和光度时间序列,我们将恒星半径限制为R* = 1.738 +/- 0.092 Rsun,行星半径限制为Rp = 1.674 +/- 0.094 RJup。我们模拟我们的径向速度数据假设一个圆形轨道,并找到一个行星质量为0.84 +/- 0.10兆焦耳。我们的径向速度观测排除了线平分线的变化,这将表明一个似是而非的检测结果的混合食双星系统。TrES-4是所有已知凌日行星中半径最大、密度最低的。它对目前的热行星物理结构模型提出了挑战,并表明这类系外行星成员之间的物理特性多样性尚未得到充分探索。
2007-08-06 astro-ph
TrES-3: A Nearby, Massive, Transiting Hot Jupiter in a 31-Hour Orbit
我们描述了一个巨大的过境热木星的发现,轨道周期非常短(1.30619 d),我们命名为TrES-3。由主星GSC 03089-00929的光谱,我们测得T_eff = 5720 ± 150 K,logg=4.6 ± 0.3,vsini < 2 km/s,并推导出恒星质量为0.90 ± 0.15 M_sun。根据我们高精度径向速度测量的正弦变化,我们估计行星质量为1.92 +- 0.23 M_Jup。这种变化的周期和相位与我们的凌日测光一致。我们的光谱显示没有证据的线平分线的变化,这将表明一个混合食双星。从我们的B和z测光的2.5%深的凌日的详细建模,我们确定一个恒星半径0.802 +- 0.046 R_太阳和行星半径1.295 +- 0.081 R_Jup。TrES-3的轨道周期是已知的凌日系外行星中最短的,有利于研究轨道衰减和蒸发造成的质量损失,并使其成为未来研究红外辐射和反射星光的绝佳目标。
2007-05-14 astro-ph
TrES-2: The First Transiting Planet in the Kepler Field
我们宣布发现了第二个由跨大西洋系外行星调查发现的凌日热木星。这颗行星,我们称之为TrES-2,每2.47063天围绕附近的恒星GSC 03549-02811运行一周。根据高分辨率光谱,我们确定该恒星的T_eff = 5960 +/- 100 K,log(g)= 4.4 +/- 0.2,意味着光谱类型为G 0 V,质量为1.08 + 0.11/-0.05 M_sun。高精度的径向速度测量证实了由测光预测的周期和相位的正弦变化,并排除了线平分线变化的存在,这将表明光谱轨道是虚假的。我们估计行星质量为1.28 + 0.09/-0.04 M_Jup。我们对1.4%深的凌日的B、r、R和I测光时间序列进行建模,发现行星半径为1.24 + 0.09/-0.06 R_Jup。这颗行星位于美国宇航局开普勒任务的视野范围内,确保数百次即将到来的凌日将得到精确的监测,并允许进行大量前所未有的调查。
2006-09-12 astro-ph
Comparative Planetary Atmospheres: Models of TrES-1 and HD209458b
我们提出了新的自洽大气模型过境行星TrES-1和HD209458 b。这些行星最近被斯皮策太空望远镜观测到,TrES-1的波段中心在4.5和8.0 $μ$ m,HD 209458 b的波段中心在24 $μ$ m。我们发现,标准的太阳金属丰度模型适合HD209458 b的观测。对于具有T_eff ~300 K冷却器的TrES-1,我们发现金属丰度比太阳丰度提高3-5倍的模型可以匹配4.5 $μ$ m处的1 $σ$误差棒和8.0 $μ$ m处的2 $σ$误差棒。包含平流层能量沉积的太阳丰度模型给出的通量在两个波段都在2个$σ$误差条内。这两颗行星的最佳拟合模型假设吸收的恒星通量的再辐射发生在整个行星上。对于这两个行星的所有模型,我们预测行星/恒星通量比在其他斯皮策带通。
2005-05-17 astro-ph
Improving Stellar and Planetary Parameters of Transiting Planet Systems: The Case of TrES-2
我们报告的光谱测定的大气参数和化学丰度的母星最近发现的过境行星{TrES-2}。对来自我们的Keck谱的一组\ion{Fe}{1}和\ion{Fe}{2}线的详细LTE分析产生了$T_\mathrm{eff} = 5850\pm 50$ K、$\log g = 4.4\pm 0.1$和[Fe/H] $= -0.15\pm 0.10$。几个独立的检查(例如,额外的光谱,线深比)证实了我们的光谱$T_\mathrm{eff}$估计的可靠性。恒星的质量和半径,需要确定行星的性质,传统上是通过比较恒星演化模型,使用$T_\mathrm{eff}$和一些恒星光度的测量,如光谱表面重力(当三角视差不可用时,如在这种情况下)来推断的。我们在这里应用一种新的方法,其中,我们使用的不是$\log g$的归一化分离$a/R_\star$(相关的恒星密度),它可以直接从过境行星的光变曲线更高的精度确定。通过Holman等人的光变曲线分析的$a/R_\star$值,\citeyearpar{holman07b}和我们的$T_\mathrm{eff}$估计,我们获得了$M_\star = 0.980\pm0.062 M_\odot$和$R_\star = 1.000_{-0.033}^{+0.036} R_\odot$,以及$5.1^{+2.7}_{-2.3}$ Gyr的演化年龄,与基于\ion{Ca}{2…
2007-04-23 astro-ph
Rejecting Astrophysical False Positives from the TrES Transiting Planet Survey: The Example of GSC 03885-00829
对附近过境气体巨星的地面宽场调查产生的真正行星远远少于天体物理学的假阳性,其中一些很难拒绝。最近的经验强调了仔细分析的必要性,以消除来自昏暗的食双星的光与来自明亮恒星的光混合的天文系统。在跨大西洋系外行星调查的过程中,我们发现了一个呈现类似过境周期信号的系统。我们从公开的星表中获得了这个目标(GSC 03885-00829)的自行和红外颜色,这表明这颗恒星是一颗F矮星,支持我们的凌日假说。这种光谱分类证实了光谱观测,我们确定了恒星的径向速度。这颗恒星并没有表现出任何恒星质量伴星的迹象。然而,随后的多色测光显示了一个颜色依赖的过境深度,表明混合是日食的可能来源。我们成功地模拟了我们最初的测光观测GSC 03885-00829作为光从一个K矮双星系统叠加在光从一个晚F矮星。高色散光谱学证实了在这个系统的光谱中存在来自冷恒星光球的光。有了这个候选人,我们证明了在候选过境行星列表中识别某些类型的假阳性的困难,以及我们拒绝这些冒名顶替者的程序,这可能对其他进行广域过境调查的团体有用。
2006-02-28 astro-ph
The Transit Light Curve (TLC) Project. I. Four Consecutive Transits of the Exoplanet XO-1b
介绍了新发现的系外行星XO-1b连续四次凌日的RIz测光。我们改进了凌日参数的估计,得到行星半径为R_P = 1.184 + 0.028/-0.018 R_Jupiter,恒星半径为R_S = 0.928 + 0.018/-0.013 R_Sun,假设恒星质量为M_S = 1.00 +/-0.03 M_Sun。行星和恒星半径的不确定性主要是由恒星质量的不确定性决定的。如果恒星质量的不确定度为0.10 M_Sun,则这些不确定度将增加2-3倍。我们对行星半径的估计比McCullough等人(2006)的报告要小,并且产生的平均密度与TrES-1和HD 189733 b相当。凌日的时间精确度在0.2到2.5分钟之间,并且与统一的周期略微一致。
2006-07-25 astro-ph
The NStED Exoplanet Transit Survey Service
NASA恒星和系外行星数据库(NStED)是一个通用的恒星档案,旨在为NASA的行星发现和表征目标、恒星天体物理学以及NASA和其他太空任务的规划提供支持。NStED有两个主要组成部分:(目前)14万颗附近恒星和系外行星宿主恒星的数据库,以及一个专门用于凌日系外行星的高精度光度测量的档案。我们提出了后一个组成部分的摘要:NStED系外行星过境调查服务(NStED-ETSS),以及它的内容,功能,工具和用户界面。NStED-ETSS目前提供的数据来自开普勒场的TrES巡天以及四个星团的专用测光巡天。<CA>NStED-ETSS旨在通过将这些数据存档并以同质格式提供,为调查和更广泛的天文学界服务。ETSS可用性的例子包括调查原始调查小组没有研究的数据集中的任何时间变化现象,应用不同的技术或算法进行行星凌日探测,结合给定物体的不同调查数据,统计研究等。NStED-ETSS可在\tt{http://nsted.ipac.caltech.edu}上访问
2008-06-24 astro-ph
Theoretical Radii of Extrasolar Giant Planets: the Cases of TrES-4, XO-3b, and HAT-P-1b
为了解释它们观测到的半径,我们提出了太阳系外巨行星(EGPs)TrES-4,XO-3b和HAT-P-1b的理论半径-年龄轨迹。我们的因素在大气不透明度的变化,存在一个内部的重元素核心,并可能加热由于轨道潮汐耗散。一个小的,但非零,核心加热程度需要解释所观察到的半径的TrES-4,除非它的大气不透明度是显着大于相当于在10 $\times$太阳金属丰度与平衡分子丰度的值。这个加热率是合理的,并且对应于$\sim10^{3.8}$的能量耗散参数($Q_p$)的$\sim$ 0.01的偏心率,假设3 $\times$太阳大气不透明度和$M_c = 30$ $M_{\oplus}$的重元素核心。对于XO-3b,它有一个观察到的轨道偏心率为0.26,我们表明,潮汐加热需要考虑到解释其观测到的半径。此外,我们根据新的测量结果重新研究了HAT-P-1b所需的核心质量,发现它现在通常遵循最近提出的恒星金属丰度和核心质量之间的相关性。给定不同的核心加热率,对于行星质量为$M_p=$ 0.5,1.0和1.5 $M_J$,$a =$ 0.02-0.06 AU,围绕G2 V恒星运行的巨行星,给出了理论网格和平衡半径和平衡时标的拟合公式。当平衡时间尺度比潮汐加热变化的时间尺度短得多时,行星的“有效年龄”缩短,导致进化轨迹更像年轻的EGPs。受\citet{jackson08a,jackson08b}工作的启…
2008-07-27 astro-ph
Exoplanet Transit Parallax
由于视差的关系,系外行星凌日的时间和持续时间依赖于观测者的位置。对于基线为2天文单位的地球观测者来说,这种依赖性通常很小,稍微超出了当前计时精度能力的极限。然而,由于它与长期透视加速度现象的关系,它可以成为长周期系统高精度重复凌日测量中的一个重要系统效应。在这篇简短的论文中,我们使用简化的几何例子来评估系外行星凌日视差的大小和特征。我们还讨论了进一步的影响,包括其可能的开发,以提供立即确认行星过境和/或独特的轨道参数和方向的限制。
2007-02-28 astro-ph
Estimations of orbital parameters of exoplanets from transit photometry by using dynamical constraints
在不久的将来,在发射使用凌日测光作为观测方法的空间飞行任务后,探测类地系外行星的可能性可能会增加。通过使用这种技术,只能确定被探测行星的半长轴,而不会有关于其轨道偏心率上限的信息。然而,轨道偏心率是一个非常重要的参数,不仅从动力学的角度来看,因为它还提供了关于类地行星的气候和可居住性的信息。本文提出了一种可能的方法,如果一颗已知的巨行星也在该系统中运行,则用凌日测光法来限制系外行星的偏心率。
2006-06-01 astro-ph
The "missing link": a 4-day period transiting exoplanet around OGLE-TR-111
我们报告发现一个过境热木星围绕OGLE-TR-111,从我们的径向速度后续的OGLE过境候选人在船底座。这颗行星的质量为0.53 +- 0.11 M_J,半径为1.0 + 0.13 - 0.06 R_J。在OGLE候选者中已经发现了三颗凌日系外行星,它们的周期都接近1.5天。这里介绍的行星,P=4.0天,是第一颗通过凌日探测到的具有“正常”热木星特征的系外行星,正如径向速度测量所发现的那样。OGLE TR-111 b的半径和OGLE凌日候选者中检测到的热木星的稀缺性倾向于表明HD 209458 b的情况,半径为1.4 R_J,是例外的,大多数热蒸发器较小。
2004-08-26 astro-ph
The Transit Light Curve (TLC) Project. II. Two Transits of the Exoplanet OGLE-TR-111b
作为我们正在进行的测量系外行星的大小和过境时间更准确的努力的一部分,我们提出了OGLE-TR-111 b的两个过境的I波段观测。测光精度为0.15-0.20%,步频为1-2分钟。我们得到的行星半径为1.067 +/- 0.054木星半径,恒星半径为0.831 +/- 0.031太阳半径。不确定性主要是测光误差,而不是由临边暗化函数或恒星质量的不确定性引起的系统误差。恒星半径和行星半径都与理论预期一致。凌日时间精确到30秒以内,使我们能够精确估计平均轨道周期:4.0144479 +/- 0.0000041天。
2006-09-17 astro-ph