A Keck/HIRES Doppler Search for Planets Orbiting Metal-Poor Dwarfs
我们目前的结果，从我们正在进行的光谱搜索巨行星在1 AU周围的一个明确的样品的贫金属恒星与HIRES的凯克1望远镜。在1.5年的时间跨度内，我们已经实现了$\sim 8$ m/s的均方根径向速度精度。到目前为止收集到的数据建立了证据，证明没有非常短周期（$< 1$月）的巨行星。然而，在我们的样本中，大约7%的恒星表现出速度趋势，表明存在伴星。我们把初步上限的可探测的同伴质量作为轨道周期的函数，并将它们与欧空局未来的星载高精度天体测量观测站盖亚的性能进行比较。
2004-11-10 astro-ph
Adaptive Scheduling Algorithms for Planet Searches
高精度径向速度行星搜索已经调查了大约2000颗附近的恒星，并发现了大约200颗行星。虽然这些恒星可能拥有许多额外的行星，但它们将变得越来越难以探测，因为它们往往具有相对较小的质量和/或相对较长的轨道周期。因此，观测者正在提高观测的精度，继续在十年的时间尺度上监测恒星，并准备观测数千颗恒星。鉴于此类观测计划需要大量的望远镜时间，尽可能有效地利用可用资源是很重要的。以前的研究发现，广泛的预定调度算法导致行星搜索具有类似的敏感性。我们已经开发出自适应调度算法，它有一个坚实的基础，在贝叶斯推断和信息理论，也是计算上可行的现代行星搜索。我们已经进行了蒙特卡罗模拟的似是而非的行星搜索，以测试自适应调度算法的力量。我们的模拟表明，行星搜索与自适应调度算法可以同时检测到更多的行星，检测质量较低的行星，并测量轨道参数更准确地比可比的调查使用非自适应调度算法。我们预计，这些技术将是特别有价值的N2 K径向速度行星搜索短周期行星，以及未来的天体测量行星搜索与空间干涉测量任务，旨在检测类地行星。
2007-12-17 astro-ph
Could we identify hot Ocean-Planets with CoRoT, Kepler and Doppler velocimetry?
质量小于约10 MEarth的行星预计没有大质量的H-He大气层和彗星成分（50%岩石，50%水，按质量计），前提是它们形成于原行星盘的雪线之外。由于向内迁移，这样的行星可以在它们形成地点和恒星之间的任何距离被发现。如果迁徙停止在宜居带内，将产生一种新型行星，称为海洋行星。海洋行星通常由硅酸盐核心组成，被厚厚的冰地幔包围，本身被100公里深的海洋覆盖。海洋行星的存在提出了重要的天体生物学问题：在没有大陆和海洋硅酸盐界面的情况下，生命能否起源于这样的天体？大气和地球化学循环的性质是什么？在这项工作中，我们解决了当迁移在较近的距离结束时产生的热海洋行星的命运。在这种情况下，液体/气体界面可以消失，并且热的H2O包层由超临界流体制成。虽然我们不认为这些天体有生命存在，但它们作为富含水的行星的探测和鉴定将使我们了解到热行星的丰度，并通过外推法了解到冷海洋行星的丰度。
2007-07-12 astro-ph
Six New Planets from the Keck Precision Velocity Survey
我们报告的搜索结果的行星周围的500个主序星使用凯克高分辨率光谱仪，在过去的3年中提供了3米/秒的多普勒精度。我们报道了6颗新的强行星候选者，它们具有完整的开普勒轨道，周期从24 d到3 yr不等。我们还提供了4个先前宣布的行星的更新轨道参数。新发现的六颗行星中有四颗的最小Msini质量小于2 Mjup，而其余两颗的Msini质量为$\sim$ 5 Mjup。行星质量的分布继续呈现出向低质量方向上升的趋势。新行星的轨道偏心率范围从0.12到0.71，这也延续了高偏心率的普遍性。所有18颗已知的绕轨道超过0.2 AU的太阳系外行星的偏心率都大于$\sim$ 0.1。凯克多普勒巡天目前的多普勒精度限制为每次观测3米/秒，这是根据稳定恒星和开普勒拟合残差的观测结果确定的。
1999-11-30 astro-ph
Choice of Observing Schedules for Astrometric Planet Searches
空间干涉测量任务（SIM）将进行精确的天体测量，可用于探测附近恒星周围的行星。由于观测时间极其宝贵，因此必须考虑观测时间表的选择如何影响SIM行星搜索的效率。我们进行了天体测量观测的蒙特卡罗模拟，以了解不同的调度算法的效果。我们发现，行星搜索的效率是相对不敏感的观测时间表最合理的观测时间表。
2004-12-14 astro-ph
On the Double Planet System Around HD 83443
日内瓦小组报告了两颗土星质量的行星围绕HD 83443（K 0 V）运行，周期分别为2.98和29.8 d。这两颗行星的动力学引起了人们的兴趣，因为它们可能存在10：1的轨道共振和强烈的引力相互作用。我们报告精确的多普勒测量HD 83443获得的凯克/HIRES和AAT/UCLES光谱仪。这些测量有力地证实了内行星的周期为2.985 d，轨道参数与日内瓦小组的参数非常一致。然而，这些多普勒测量显示没有外行星的证据，阈值为报告速度振幅13.8 m/s的1/4（3 m/s）。因此，外行星的存在是有问题的。事实上，目前的多普勒测量没有发现任何周期小于一年的第二颗行星的证据。
2002-06-11 astro-ph
Present and Near-Future Reflected Light Searches for Close-In Planets
太阳系外的巨行星可能会被它们的反射光直接探测到，这是因为行星与发光恒星的距离很近。该系统的光谱将包含一个反射光分量，其振幅和多普勒频移随着行星绕恒星运行而变化。对这种效应的深入研究只针对一个太阳系外行星系统，Tau Boo。还有其他几个有吸引力的目标，包括过境行星系统HD 209458。
2000-02-26 astro-ph
Prospects for Spectroscopic Reflected-light Planet Searches
对太阳系外巨行星反射的星光进行高分辨率光谱搜索，有能力确定这些物体的光学散射光谱和散射特性。当与径向速度测量相结合时，它们也产生了行星的真实质量。到目前为止，只有两颗这样的行星被反射光信号瞄准，从而产生了行星光学反射的上限。在这里，我们研究的前景，未来的搜索这种。我们目前的Monte Carlo估计先验概率分布的轨道速度振幅和行星/恒星通量比已知的6颗明亮的恒星港口巨行星的轨道周期小于5天。使用这些估计，我们评估这些目标的可行性，为未来的反射光搜索使用4米和8米级望远镜。
2003-08-23 astro-ph
Parallel Algorithm for Solving Kepler's Equation on Graphics Processing Units: Application to Analysis of Doppler Exoplanet Searches
[摘要]我们展示了在商用nVidia GeForce 280 GTX和“计算统一设备架构”编程环境上使用图形处理单元（GPU）的高度并行开普勒方程求解器的结果。我们将其应用于评估拟合优度统计（例如，chi^2），用于对可能拥有多个行星伴星的恒星进行多普勒观测（假设行星与行星之间的相互作用可以忽略不计）。我们使用单精度、双精度、单精度对和混合精度算法测试了多个实现。我们发现，绝大多数的计算可以使用单精度算术，选择性地使用补偿求和来提高精度。然而，在评价真实行星系统和观测数据集的拟合优度时，标准的单精度不足以从观测时间和轨道周期计算平均距平。使用所有双精度，我们的GPU代码比使用现代CPU的类似代码的性能高出60倍以上。使用混合精度，我们的GPU代码提供了超过600的加速因子，当评估N_sys > 1024个模型行星系统时，每个模型行星系统包含N_pl = 4个行星，并假设每个系统的N_obs = 256个观测。我们的结论是，现代GPU也提供了一个强大的工具，反复评估开普勒方程和拟合优度统计的轨道模型时，提出了一个大的参数空间。
2008-12-16 astro-ph
Microlensing Searches for Planets: Results and Future Prospects
微透镜对包含除水星外所有太阳系行星的类似物的多行星系统以及自由浮动的行星可能敏感。我回顾了微透镜行星搜索的景观，从方法本身的概述开始，并继续概述迄今为止已经获得的结果。已经用微透镜探测到了四颗行星。我将讨论这些探测告诉我们的关于类地行星和巨型行星的频率，它们的分离超过了“雪线”。然后，我讨论了微透镜行星搜索的近期和长期前景，特别是推测了下一代微透镜实验从地面和太空的预期回报。当与其他补充调查的结果相结合时，下一代微透镜调查可以对质量大于火星的几乎所有行星的频率和性质进行准确和完整的普查。
2007-11-10 astro-ph
Results from Microlensing Searches for Extrasolar Planets
特别设计的微透镜搜索，其中一些已经进行了几年，对围绕我们银河系中最常见恒星运行的太阳系外行星很敏感。微透镜特别适合于探测以几个天文单位绕其母星运行的质量为100亿的行星。由于木星类似物被认为会影响大多数行星系统的后续演化，因此它们的研究特别重要。微透镜探测的行星系统的轨道半径和距离大于目前径向速度技术研究的轨道半径和距离;因此，这两种方法是互补的。微透镜搜索的最新结果进行了讨论，包括木星的类似物绕典型的银河系恒星的约束。简要回顾了该技术用于行星系统表征的优点和缺点，以及未来的前景。
2000-11-06 astro-ph
A Planet in a Circular Orbit with a 6 Year Period
从3.9米英澳望远镜精确的多普勒速度测量揭示了一颗周期为6年的行星围绕G5矮星HD 70642运行。a = 3.3 AU的轨道有一个低离心率（e = 0.1），行星的最小质量（\msini）是2.0 \mjup。主恒星相对于太阳来说金属含量丰富，与大多数已知行星的恒星相似。这颗行星遥远而近似圆形的轨道使其成为精密多普勒测量中罕见的一员。
2003-07-03 astro-ph
Parent Stars of Extrasolar Planets. IX. Lithium Abundances
我们比较了一个样本的恒星与行星的多普勒方法发现的样本的恒星没有检测到行星的锂丰度。我们通过以一致的方式结合最近几项研究中报告的Li丰度来制备样品。我们的研究结果证实了最近的说法，锂丰度的恒星与行星小于那些没有行星的恒星太阳温度附近。我们还发现vsini和$R^{'}_{\rm HK}$异常与Li丰度异常相关。这些结果表明，行星形成过程已经改变了多普勒探测到的行星所在恒星的自转和锂丰度。我们鼓励其他人通过对温度在5600和6200 K之间的恒星中的Li的额外观测来测试这些发现。
2008-02-04 astro-ph
Microlensing Searches for Extrasolar Planets: Current Status and Future Prospects
我回顾了太阳系外行星微透镜搜索的结果和未来前景。几个合作项目对采样良好的微透镜光变曲线的分析表明，目前的搜索对与银河系凸起的M-矮星几乎没有AU分离的质量为1000的行星很敏感。然而，到目前为止，还没有明确的行星探测。详细的分析表明，这个零结果意味着在银河系核球中，小于33%的典型恒星（即M矮星）有质量为木星的伴星，伴星的距离在1.5到4天文单位之间，小于45%的伴星有质量为木星的伴星，伴星的距离在1到7天文单位之间。最近每年警报数量的急剧增加将允许正在进行的微透镜搜索在几年内探测百分之几的伴随分数。
2002-09-30 astro-ph
The Impact of Transiting Planet Science on the Next Generation of Direct-Imaging Planet Searches
在未来五年内，一些直接成像的行星搜索仪器，如VLT SPHERE仪器，将上线。为了成功地执行他们的计划，这些仪器将在很大程度上依赖于关于行星组成、大气和演化的先验信息。凌日行星勘测虽然涵盖不同的半长轴区域，但有可能为这些下一代勘测提供重要基础。例如，行星演化轨迹的改进信息可能会显著影响直接成像统计数据的洞察力。凌日行星科学的其他高影响力成果包括关于质量与半径关系以及大气吸收带的信息。凌日行星和直接成像结果的结合可能最终会给我们提供行星迁移，多样性和一般演化的第一个完整图像。
2008-07-07 astro-ph
A Neptune-Mass Planet Orbiting the Nearby M Dwarf GJ 436
本文报道了凯克天文台对GJ 436（M2.5V）的精确多普勒测量。速度揭示了一个轨道周期为2.644 d的行星伴星，偏心率为0.12（与零一致），速度半振幅为$K =18.1$ \ms。这颗行星的最小质量（\msini）为0.067 \mjup = 1.2 M $_{\rm NEP}$ = 21 M $_{\rm EARTH}$，使其成为迄今为止在主序星周围发现的质量最低的系外行星，也是海王星质量域中的第一颗候选行星。GJ 436（质量= 0.41 \msune）是第二颗被发现拥有行星的M矮星，加入了围绕GJ 876的双行星系统。这颗行星的低质量引发了对其构成的质疑，可能主要由氢和氦气体、冰/岩石或岩石组成。隐含的半长轴是$a$ = 0.028 AU = 14恒星半径，提出了行星形成，迁移和与恒星潮汐耦合的问题。GJ 436是$>3$陀螺，基于运动学和色球诊断。这颗恒星在2.644天的多普勒周期内没有光度变化，极限振幅为0.0004等，支持多普勒周期的行星解释。行星穿过恒星的光度凌日被排除在气体巨星成分之外，也不太可能是固体成分。作为已知的第三个最近的行星系统，GJ 436需要高分辨率光学和红外观测
2004-09-15 astro-ph
Photometric searches for transiting planets: results and challenges
地面光度测量发现了六颗凌日系外行星，其中五颗是OGLE测量发现的。VLT上的火焰多目标摄谱仪允许非常有效地跟踪OGLE过境候选者，不仅描述了5颗行星，而且还描述了50多个产生类似光度特征的系统-主要是食双星。这些无处不在的“冒名顶替者”的存在对过境调查是一个挑战。另一个困难是测光中存在红噪声，这意味着对凌日行星的敏感度比通常假设的要低得多。我们概述了一种方法来估计红噪声将如何影响测光过境搜索的预期收益。
2005-10-31 astro-ph
Analytic Lightcurves for Planetary Transit Searches
本文给出了二次或非线性临边暗化描述的恒星食的精确解析公式。在行星半径小于恒星半径的十分之一的限制下，我们证明了精确的光变曲线可以很好地近似假设恒星被行星阻挡的区域具有恒定的表面亮度。我们将这些结果应用于HD 209458的HST观测，表明行星与恒星半径之比为0.1207+-0.0003。这些公式给出了一个快速和准确的方法来计算光变曲线，从模型大气，这应该有助于探测，模拟和参数拟合的行星凌日的边缘变暗系数。
2002-10-03 astro-ph
Status and Prospects of Planetary Transit Searches: Hot Jupiters Galore
第一颗凌日的系外行星是绕HD 209458运行的，在它的凌日被10厘米CCD相机发现之前，它是一颗多普勒摆动行星。广角CCD相机通过平行监测数万颗恒星的光变曲线，应该比多普勒摆动方法快得多地发现热木星过境。发现率很容易上升10倍。天空中大约有1000颗比V=13更亮的恒星。这些恒星足够明亮，可以进行后续的径向速度研究，以测量行星质量，并根据凌日光变曲线测量半径。我推导出基于地面的过境搜索的发现潜力的比例定律，并使用这些来评估目前正在进行的二十多个行星过境调查。主要的挑战在于校准小的系统误差，这限制了CCD测光在毫米级的准确性。几个团体已经报告了有希望的过境候选人，而且肯定会有更多的人跟进。
2003-02-08 astro-ph
Rounding up the wanderers: optimizing coronagraphic searches for extrasolar planets
我推导出太阳系外行星日冕成像搜索的分析比例。我计算探测任何给定恒星周围行星的效率，并由此计算探测到的行星的无量纲分布函数，作为行星-恒星距离和到宿主恒星距离的函数。对于盲星观测，我们发现：（1）类地行星的最佳波长在4000-5000埃之间，类木行星的最佳波长在4200-5800埃之间;（2）每十年半径的行星数中，有21-32%可以通过优化的观测探测到;（3）视乎巡天的主要噪音来源而定，目标星应按光度除以距离的六次方或八次方，由大至小排列;（4）针对所有主序星的巡天探测到的行星数量是仅针对G型恒星的巡天探测到的行星数量的3倍;（5）具有不同金属丰度的恒星星族的曝光时间应随金属丰度的立方而变化。我将这些结果应用于当前提议的日冕卫星望远镜套件，其中TPF-C是最强大的，但小得多的望远镜TOPS可能有很大的机会探测地球大小的行星，因为它的内部工作角很小。和高吞吐量。这些结果中最显著的不确定性是黄道光的噪声贡献。这些结果可以应用于设计日冕仪，比较建议的望远镜设计，优化观测策略，确定检测到的行星种群的属性，并选择目标恒星。
2006-10-24 astro-ph
Expected Detection and False Alarm Rates for Transiting Jovian Planets
到目前为止，对凌日行星的地面搜索几乎没有发现行星，但许多恒星系统的日食深度，持续时间和轨道周期与行星相似。我表明，这些检测率是符合我们目前的知识，双星和多星系统，木星质量的太阳系外行星。即将到来的对凌日地球大小行星的天基搜索将在很大程度上不受影响，这些错误警报的来源困扰着目前的地面搜索，只有一个例外，即遥远的食双星，其光线被前景恒星的光线强烈稀释。速率估计的一个副产品是太阳系外行星的周期分布在5到200天之间的证据。
2003-07-11 astro-ph
Transiting Planet Simulations from the All Sky Extrasolar Planets Survey
通过径向速度技术发现的许多行星都是在3-5天轨道上运行的热彗星，有10$%的机会穿过它们的母恒星。然而，由于摄谱仪的单目标能力，对太阳系外行星的径向速度调查通常需要大量的大型望远镜时间，以监测足够数量的恒星。基于色散固定延迟干涉仪设计，研制了一种多目标多普勒测量仪。我们提出了模拟的预期结果从斯隆多普勒调查的基础上计算的噪声模型和灵敏度的仪器和已知的分布的系外行星系统参数。我们已经开发了自动筛选和拟合调查产生的行星候选者的代码，以便进行快速的后续观测。每个候选者的凌日星历表由代码自动计算，并在新数据可用时更新。这里介绍的技术可应用于广泛的多物体行星勘测。
2006-12-28 astro-ph
Observational Window Functions in Planet Transit Searches
窗口函数描述了，作为轨道周期的函数，现有的行星过境的概率是在一个给定的观测策略的数据检测。我们展示了这种概率依赖于几个策略和天体物理参数，如观测运行的长度，观测节奏，夜晚的长度和过境持续时间。探测凌日的能力与观测的内在噪声直接相关。在我们的窗口函数的模拟中，我们明确地处理非相关（高斯或白）噪声和相关（红）噪声，并讨论这两种不同的噪声分量如何以不同的方式影响窗口函数。
2008-01-17 astro-ph
The statistics of accelerations seen in radial velocity searches for planets
对太阳系外行星的径向速度搜索已经发现了正在缓慢加速的恒星。加速可能是由于一个或多个气体巨行星或棕矮星的轨道周期长于观测的总时间跨度。恒星加速度正比于伴星的质量除以伴星到恒星的半径的平方。在本文中，我们预测的加速度分布使用蒙特卡罗方法，并假设半长轴和质量分布的同伴。径向速度测量发现，约20%和10%的被测恒星的加速度分别大于约10和25 m s^-1 yr^-1。我们发现，外推的大小和周期分布的径向速度调查发现在5 AU或同伴成像调查预测太少的系统与可检测的加速度。如果每颗恒星都拥有一颗半长轴在4到20天文单位之间的气体巨行星或褐矮星，或者如果有相当一部分（约70%）的恒星拥有3颗或更多的大质量行星，那么加速度超过这些值的恒星比例可以匹配。如果在成像巡天中没有发现棕矮星，那么我们可以推断有大量的气体巨行星存在，其半长轴在5到30 AU范围内。
2008-10-22 astro-ph
Potential of Photometric Searches for Transiting Planets
目前正在进行许多地面光度测量，其中五个已经成功探测到凌日系外行星。尽管如此，探测凌日行星的挑战性比最初预期的要大得多。凌日调查已经了解到，绝大多数的误报和混淆情况，加上测光中的间歇性相位覆盖和系统残差，可能会使地面调查在探测凌日行星方面效率低下。我们已经成立了一个凌日行星工作组，以面对不同调查的经验，并更全面地了解这些问题，以改善正在进行的调查的观测策略和分析方案，并为即将到来的Corot和Kepler太空任务做准备。这篇文章介绍了我们工作组目前的成果。
2006-12-19 astro-ph
Frequency Analysis of Reflex Velocities of Stars with Planets
由于可以通过非常精确的多普勒频移测量发现围绕太阳型恒星运行的行星，用于分析此类观测的方法的作用显着增加。广泛采用的依赖于模型的方法的基础上的开普勒运动的径向速度变化的最小二乘拟合，可以，因为我们表明，不能令人满意。因此，在本文中，我们提出了一种新的方法，可以很容易地和成功地应用到多普勒频移测量。这种方法使我们能够在不假设任何特定模型的情况下分析数据，并且还可以提取观察结果的所有重要特征。这个非常简单的想法，基于随后从数据中减去所有谐波分量，可以很容易地实现。我们表明，我们的方法可以用来分析真正的16天鹅座B多普勒频移观测与一个令人惊讶的，但正确的结果，这是实质上不同的基础上最小二乘拟合的开普勒轨道。也就是说，使用频率分析，我们表明，与目前的准确性，这颗星的意见，它是不可能确定的值的轨道偏心率，这是声称高达0.6。
1998-09-04 astro-ph
The Effects of Multiple Companions on the Efficiency of the SIM Planet Searches
空间干涉测量任务（SIM）预计将进行精确的天体测量，可用于探测附近恒星周围的低质量行星。由于大多数邻近恒星都是多恒星系统的成员，许多恒星会因其伴星而有可测量的加速度，这在求解天体测量参数和搜索行星摄动时必须包括在内。此外，许多拥有一颗径向速度行星的恒星显示出其他行星的迹象。因此，像SIM这样的天体测量测量必须能够在有多个恒星和/或行星伴星的系统中探测行星并测量轨道参数。我们进行了蒙特卡罗模拟，以调查如何存在多个同伴的影响，如SIM天体测量的灵敏度。我们发现，探测效率的行星在宽的双系统是相对不受影响的存在下的一个双同伴，如果行星的轨道周期是小于一半的持续时间的天体测量调查。对于较长的轨道周期，天体测量测量的灵敏度大大降低。此外，我们发现，由于存在绕同一颗恒星运行的额外行星，探测行星所需的信号可以显着增加。幸运的是，增加适量的精确径向速度观测值可以显著提高许多多行星系统的灵敏度。因此，视向速度观测和天体测量观测的结合将是一个特别有价值的研究多行星系统。
2005-12-28 astro-ph
A Long-Period Jupiter-Mass Planet Orbiting the Nearby M Dwarf GJ849
我们报告了GJ849（M3.5V）的精确多普勒测量结果，揭示了一颗最小质量为0.82 Mjup的行星在5.16年轨道上的存在。在a = 2.35天文单位，GJ849 b是第一颗被多普勒探测到的环绕M矮星的行星，轨道超过0.21天文单位，也是第二颗被发现的环绕质量小于0.5 Msun的木星质量行星。这次探测使已知拥有行星的M恒星数量达到4颗。根据我们对1300颗FGKM主序星的观测结果，我们发现2.5天文单位以内的巨行星在GK星周围比在M星周围多3倍。由于GJ849接近8.8 pc，行星的角距为0。“27，使该系统成为使用自适应光学进行高分辨率成像和未来空间飞行任务（如空间干涉测量任务）的主要目标。我们还发现了速度时间序列呈线性趋势的证据，这可能表明存在额外的行星伴侣。
2006-10-26 astro-ph
Precision photometry for planetary transits
我们回顾了最先进的后续测光行星过境搜索。讨论了三个主题：（1）对通过径向速度发现的行星进行光度监测，以检测可能的凌日（2）对光度凌日搜索的候选行星进行后续光度测定，以排除食双星和误报（3）对已知凌日行星进行高精度的光变曲线，以提高行星参数的准确性。
2007-02-06 astro-ph
A Technique for Detecting Starlight Scattered from Transiting Extrasolar Planets with Application to HD 209458b
我们提出了一种新的技术，用于检测散射星光过境，近轨道太阳系外巨行星（CEGPs），具有简单，鲁棒性，线性和模型独立的优点。给定在行星轨道的不同阶段获得的一系列恒星光谱，目标是测量行星散射的分量相对于直接来自恒星的分量的强度。我们使用两种互补的策略，这两种策略都依赖于两种成分的可预测的多普勒频移，并结合来自许多谱线和许多曝光的结果。在第一种策略中，我们确定的恒星光谱的直接吸收线是免费的，并添加到行星帧多普勒频移后，他们的部分。在第二种策略中，我们比较了散射分量和直接分量的等效宽度比的分布。这两种策略都是用“零测试”校准的，在该测试中，将加扰的多普勒频移应用于频谱段。作为一个说明性的测试案例，我们应用我们的技术，以光谱的HD 209458采取时，行星附近的反对（与轨道相位范围从11至34 $\arcdeg$，其中0 $\arcdeg$是在反对），发现行星与恒星的流量比是$(1.4 \pm 2.9)\times10^{-4}$在波长范围554 $-$ 681 nm。这对应于$0.8 \pm 1.6$的一个几何函数，假设朗伯球的相位函数。虽然这一结果在统计上并不显著，但它所依据的灵敏度和相对较小的数据量对于未来过境CEGP系统散射光的地基光谱研究是非常令人鼓舞的。
2007-11-14 astro-ph
A Search for Jovian Planets around Hot White Dwarfs
目前对太阳系外行星的搜寻主要集中在观测太阳型恒星的反射多普勒频移上。然而，人们对非太阳型恒星周围的行星系统知之甚少。我们提出了一种新的方法，将行星搜索扩展到热白矮星。在一颗热的白矮星附近，类木行星的大气层会被光电离，并发出氢复合线，这可能被高色散光谱观测所探测到。多历元监测可用于区分非LTE恒星发射和行星发射，并确定所探测行星的轨道参数。在未来，对热白矮星的高精度天体测量将使被探测行星的质量得以确定。围绕热白矮星的类木行星的探测将为围绕比太阳更大质量的恒星的行星系统的发展以及恒星演化如何影响这些系统提供宝贵的新见解。我们提出的高色散光谱观测的白矮星Feige 34证明的复杂性和可行性的搜索方法。
2000-10-24 astro-ph
Comparison of the Two Followup Observation Strategies for Gravitational Microlensing Planet Searches
利用微透镜探测行星有两种不同的跟踪观测策略。一个是检测光变曲线异常影响的行星焦散从连续监测的所有事件检测微透镜调查计划（I型策略），另一个是检测附近的峰值放大的中心焦散影响的高放大事件（II型策略）的密集监测。Griest和Safizadeh的研究表明，第二类策略在每个事件中产生了很高的行星探测效率。然而，目前还不知道这种策略的行星检测率可以占总检测率的很大一部分。在本文中，我们估计的相对行星探测率预期下的两个后续观测策略。根据这一估计，我们发现第二类战略下的比率很大，将包括$\sim 1/4$ -占总比率的1/2。我们还发现，相比第一型策略，第二型策略是更有效地检测行星位于透镜区以外。我们确定的第二类策略的最佳监测频率是$\sim 20$次/夜，这可以很容易地实现目前的微透镜后续计划，即使是一个单一的望远镜。
2000-08-22 astro-ph
Chemical abundances in six nearby star-forming regions: implications for galactic evolution and planet searches around very young stars
在本文中，我们提出了在六个恒星形成区的化学丰度的研究。恒星参数和金属丰度的推导使用高分辨率，高S/N光谱的弱线T-Tauri星在每个区域。结果表明，恒星形成区附近的丰度离散度很小（[Fe/H]仅为0.033dex）。发现的平均金属丰度略低于太阳，但一旦考虑到误差，则与太阳相容。导出的Si和Ni的丰度表明，所观察到的恒星具有典型的银河系薄盘星相同的金属丰度的丰度。这些观测的影响简要讨论的背景下，银河系的化学演化，当地星际介质丰度，并在太阳附近的金属丰富的恒星（即恒星更有可能港湾行星）的起源。未来的行星搜索方案周围非常年轻，附近的恒星的影响也进行了讨论。
2008-01-16 astro-ph
Orbital solutions to the HD160691 (mu Arae) Doppler signal
我们进行动态分析最近更新的径向速度（RV）测量的HD 160691（亩阿拉）。测量的运动学2开普勒模型导致最佳拟合解，其中外行星的偏心率约为0.7，其半长轴约为4AU。内行星的参数已经确定。偏心率约为0.3，半长轴约为1.65AU。最好的2-开普勒模型导致一个灾难性的不稳定配置，在不到20，000年的时间内自我破坏。为了得到动态稳定的配置，同时与RV数据一致，我们使用所谓的GAMP（遗传算法与MEGNO罚）。使用这种方法，我们得到有意义的限制外行星的参数，提供了一个稳定的系统行为。最佳拟合解位于（a_c，e_c）平面上的卡方2的浅谷中，延伸超过2AU（对于最佳拟合的形式1 σ置信区间）。我们发现两个同样好的最佳拟合的解决方案，导致定性不同的轨道配置。其中一个对应于5：1平均运动共振（MMR）的中心，第二个描述了介于6：1和17：2 MMR之间的配置。mu Arae系统可以在局限于p：1类型的其他低阶MMR（p>5）的区域中找到。我们的研究结果支持分类的亩Arae作为一个层次的行星系统，动态类似于其他已知的多行星系统周围的HD 12661和HD 169830。GAMP在扩展数据集上的结果与我们以前关于更短观测窗口的结论完全一致。
2004-10-22 astro-ph
Sensitivity of Transit Searches to Habitable Planets
V波段的光子限制凌日巡天对M星周围宜居带中固定大小行星的探测灵敏度原则上比G星高20倍左右。在I波段，该比值约为400。宜居带更近，恒星更小（再加上M星的数量优势），这些优势足以弥补后一类恒星光度较低所造成的信号减弱。也就是说，M星可以在比G星更暗的视星等上产生可靠的凌日探测。然而，为了达到这种更高的灵敏度，后一类恒星必须被监测到这些相应较暗的星等，这可能会产生一些实际问题。我们表明，通过适当的修改，开普勒任务可以将其有效灵敏度从目前的M_V=6扩展到M_V=9。这不会捕获整个M矮峰，但会使其对宜居带中类地行星的敏感度大约增加两倍。然而，为了利用M_V=12时灵敏度函数中的巨大凸起，需要进行重大改变。
2002-11-25 astro-ph
Deep Keck adaptive optics searches for extrasolar planets in the dust of Epsilon Eridani and Vega
大量的邻近恒星具有强烈的远红外线过剩，现在已知是由于类似于我们太阳系柯伊伯带的区域的星周尘埃，尽管密度要高出几个数量级。最近的亚毫米和毫米成像这些系统解决了拱星尘埃，并揭示了复杂的结构，往往在环的形式与方位角非轴对称的变化。这种结构很可能是由于嵌入的棕矮星或行星的存在。我们已经进行了深度自适应光学成像的两个附近的恒星与这种不对称的尘埃：波江座和织女星。在波江座和织女星的尘埃环中和附近分别看到了10个和7个候选伴星，但第二纪元的自行测量表明，所有伴星都是背景天体。因此，在这两颗恒星周围，我们可以排除空间尺度与尘埃结构半径相当的行星伴星，对于波江座，MK=24，相当于5个木星质量;对于织女星，MK=19-21，相当于6-8个木星质量。
2003-03-13 astro-ph
A New Planet Around an M Dwarf: Revealing a Correlation Between Exoplanets and Stellar Mass
我们报告精确的多普勒测量GJ 317（M3.5V），揭示了存在一个行星的最小质量Msini = 1.2 Mjup在偏心，692.9天的轨道。GJ 317是第三颗被多普勒探测到的M矮星。单开普勒拟合的残差显示了可能存在第二个轨道伴星的证据。加入一颗额外的行星（P = 2700天，Msini = 0.83 Mjup）可以显著提高拟合质量，将均方根从12.5 m/s降低到6.32 m/s。假警报测试产生了1.1%的概率，即单行星拟合残差中的曲率是由于随机波动造成的，这为双行星模型提供了额外的可信度。然而，我们的数据只在很小程度上限制了两颗行星的拟合，需要进一步的监测来充分表征第二颗行星的特性。为了研究恒星质量对类木行星发生的影响，我们结合了M星、太阳质量矮星和中等质量次巨星的样本。我们发现恒星质量与2.5 AU内类木行星的出现率之间存在正相关关系;我们样本中的前A型恒星比M型矮星拥有巨行星的可能性高出近5倍。我们的分析表明，类木行星的出现和恒星质量之间的相关性仍然存在，即使在占恒星金属丰度的影响。
2007-07-16 astro-ph
Probable detection of starlight reflected from the giant exoplanet orbiting tau Bootis
通过对母星的轨道反射运动进行精确的径向速度测量，可以清楚地探测到围绕太阳以外的恒星运行的巨行星。在发现恒星51 Peg的伴星后的四年里，类似的低振幅“多普勒恒星摆动”揭示了大约20颗行星绕着附近的太阳型恒星运行。这些新发现的行星中有几颗非常接近它们的母恒星，轨道周期只有几天。然而，作为一种间接的技术，反射速度方法对行星的大小或组成几乎没有任何说明，只能对它们的质量设定较低的限制。在这里，我们报告使用高分辨率的光学光谱学，以实现可能的检测多普勒频移的签名，从这些对象之一，巨大的系外行星轨道的恒星牧夫座τ反射的星光。我们的数据给出了这颗行星的轨道倾角i=29度，表明它的质量是木星的8倍，并强烈表明这颗行星具有气体巨行星的尺寸和反射率。
1999-12-07 astro-ph
An algorithm to detect blends with eclipsing binaries in planet transit searches
我们提出了一种算法，可以检测到较暗的，联合国关联的食双星的明亮恒星的混合物。这种系统污染了对凌日行星的搜索，特别是在混合物很常见的拥挤领域。大口径望远镜的光谱后续观察已被用来拒绝这些混合物，但结果并不总是结论性的。我们的方法利用了这样一个事实，即与食二进制混合改变其形状在日食。我们分析了光学引力透镜实验（OGLE）的原始成像数据，这些数据被用来发现行星过境候选者。采用弱引力透镜中开发的技术，仔细校正的点扩散函数随时间和整个领域的变化，我们证明，椭圆度可以测量具有很高的精度使用合奏的图像。应用于OGLE-TR-3和OGLE-TR-56，两个行星过境候选人，我们表明，这两个系统都与暗淡的恒星混合，因为大多数其他恒星在OGLE领域。此外，虽然我们在TR-56经历凌日时没有检测到形状变化，但TR-3在日食期间表现出显着的形状变化。因此，我们得出结论，TR-3确实是一个与食双星的混合物，正如其他证据所表明的那样。其形状变化是由残留系统学引起的概率小于0.6%。我们的技术不产生后续成本，几乎不需要人工干预。因此，它可以成为任何行星过境搜索的数据管道的一部分，以尽量减少混合物的污染。我们简要地讨论它的相关性开普勒任务和双星探测。
2005-01-17 astro-ph
Doppler search for exoplanet candidates and binaries in a CoRoT field using a multi-fiber spectrograph
短周期巨型系外行星群（即所谓的热木星群）的发现，以及它们与褐矮星和低质量恒星的联系，挑战了行星形成和演化的传统观点。我们利用多光纤设施GIRAFFE和FLAMES-UVES（VLT）使用多光纤光谱仪进行了第一次大型径向速度调查，旨在探测行星和棕矮星候选者和双星。我们观察了在连续5个半夜816恒星内选择的一个外行星领域的空间任务CoRoT。我们计算了这些恒星的径向速度，并表明，系统误差为30米秒$^{-1}$已达到超过5个连续的夜晚。在整个样本中，多普勒测量使我们能够识别50个双星，9个活跃或混合双星，5个未解决的案例和14个系外行星和褐矮星候选者。现在需要进一步更高精度的多普勒测量来确认和更好地表征这些候选者。这项研究证明了这种多光纤方法在寻找系外行星时进行大径向速度调查的效率，以及对现有和未来计划（如CoRoT太空任务）的过境系外行星候选者的后续行动。
2008-02-22 astro-ph
Determination of masses and other properties of extra-solar planetary systems with more than one planet
最近对来自太阳系外行星系统的光的多普勒频移振荡的分析表明，其中一些系统有不止一颗大行星。在这种情况下，已经表明，这些行星的质量可以确定，而没有熟悉的模糊性，由于未知的倾角的平面的轨道的中心恒星，但提供了它的质量是已知的。这里提出了一种方法，它也确定了下限的质量，这颗恒星从这些意见。作为一个例子，我们的方法被应用到GJ876的Keck和Lick数据。
2001-12-05 astro-ph
Simulations for Multi-Object Spectrograph Planet Surveys
太阳系外行星的径向速度测量通常需要大量的大型望远镜时间，以监测足够数量的恒星。限制这种测量的两个方面是摄谱仪的单目标能力，以及给定观测窗口的低效观测策略。此外，迄今为止，使用径向速度方法对太阳系外行星的探测率与时间呈相对线性关系。随着各种多目标多普勒测量仪器的发展，使用多普勒方法显著提高探测率的潜力越来越大。其中一些仪器已经开始用于太阳系外行星的大规模调查，例如VLT上的FLAMES和斯隆2.5米宽视场望远镜上的Keck ET。为了规划一个有效的观测策略，这样一个程序，必须检查的预期结果的基础上，给定的观测窗口和目标选择。我们根据计算出的噪音模型和仪器的灵敏度以及系外行星系统参数的已知分布，对通用多物体调查的预期结果进行了模拟。我们已经开发了自动筛选和拟合调查产生的行星候选者的代码，以便进行快速的后续观测。这里介绍的技术可应用于广泛的多物体行星勘测。
2007-03-13 astro-ph
A comprehensive examination of the Eps Eri system -- Verification of a 4 micron narrow-band high-contrast imaging approach for planet searches
由于其接近、年轻和类似太阳的特征，光谱类型为K2 V，Eps Eri是太阳系外行星背景下研究最广泛的系统之一。根据视向速度、天体测量和对它的拱星碎片盘结构的研究，文献中已经推断出它至少有两颗行星伴星（Eps Eri b，Eps Eri c）。这些方法中的一些还暗示了系统中存在其他同伴。在这里，我们提出了一种新的自适应光学辅助高对比度成像方法，利用有利的行星光谱能量分布在4微米，使用窄带角差分成像，以提供一个改进的对比度在小和中间的分离从恒星。我们使用这种方法来搜索轨道介于Eps Eri b（3.4 AU）和Eps Eri c（40 AU）之间的行星。详细描述了该方法，并讨论了与行星的可探测性有关的重要问题，如Eps Eri的年龄和间接测量的限制。没有发现伴星候选者为额外行星的质量提供了严格的上限。结合现有的动态和成像数据，我们排除了任何行星伴侣的存在超过3 Mjup在任何地方的Eps Eri系统。具体来说，关于可能的剩余线径向速度趋势，我们发现，如果系统年轻到2亿年，它不太可能对应于一个真正的物理伴星，而如果它老到8亿年，则允许半长轴范围在8.5和25 AU之间。
2008-07-02 astro-ph
Halting Planet Migration in the Evacuated Centers of Protoplanetary Disks
对太阳系外行星的精确多普勒搜索发现了轨道周期为3-4天的行星，没有轨道周期小于3天的行星。原行星盘中的小颗粒达到升华温度（~1500 K）的拱星距离R_0对应于~6天的周期。在R_0内部，由于磁旋转不稳定性引起的湍流吸积可以抽空盘中心。我们认为，轨道周期为3-4天的行星是如此常见，因为一旦这个疏散区域包含其外部2：1林德布拉德共振的位置，迁移的行星就会停止。
2002-06-14 astro-ph
Testing planet formation theories with Giant stars
在进化的巨恒星周围进行行星搜索，由于与大多数当前行星搜索计划的主题太阳型恒星相比，宿主恒星的恒星质量范围更广，因此为行星形成理论带来了新的见解。这些在巨星中的搜索产生了非常有趣的结果。与主序星相反，拥有行星的巨星并没有表现出更富金属的趋势。即使是有限的，统计数据也表明，与太阳型主序星相比，质量更大的巨行星的频率更高（至少10%）。对这些结果的解释并不简单。我们提出，巨恒星之间缺乏金属性行星的联系是由于污染的恒星，而在主序星，其次是稀释在巨大的阶段。我们还认为，行星的质量和频率较高是由于恒星质量较高。即使这些结果并不支持一个特定的形成场景，它们也表明行星的形成可能比迄今为止提出的更复杂，也许有两种机制在起作用，其中一种或另一种根据恒星质量占主导地位。最后，我们强调，对宿主星和母星样本的详细研究对于得出可靠的结论至关重要。
2008-01-22 astro-ph
The Prograde Orbit of Exoplanet TrES-2b
我们监测了G 0 V恒星TrES-2在其巨大行星过境期间的多普勒频移。由于恒星自转（罗西特-麦克劳克林效应）而产生的异常多普勒频移在数据中是可以辨别的，其信噪比为2.9，尽管这颗恒星是一个缓慢的自转体。通过模拟这种效应，我们发现行星在恒星表面的轨迹相对于投影的恒星赤道倾斜了-9 +/-12度。在98%的置信度下，轨道是倾斜的。
2008-04-14 astro-ph
Radio Astrometric Detection and Characterization of Extra-Solar Planets: A White Paper Submitted to the NSF ExoPlanet Task Force
无线电干涉测量的非凡天体测量精度为发现和描述系外行星创造了一个重要而独特的机会。目前，甚长基线阵列可以常规地达到优于100微弧秒的精度，并且可以通过仔细校准接近10微弧秒。我们在这里描述RIPL，无线电干涉测量Planet搜索，一个新的计划与VLBA和绿岸100米望远镜，将调查29个低质量，活跃的恒星在3年内与亚木星行星质量灵敏度在1 AU。VLBA带宽的升级将使天体测量精度提高一个数量级。最终，平方公里阵列的巨大收集区域可以将天体测量精度提高到1微弧秒，使探测和表征地球质量的行星成为可能。RIPL和其他未来的射电天体测量行星搜索在行星发现和特征参数空间中占据了独特的空间。天体测量搜索的参数空间比径向速度搜索对大半径行星具有更大的敏感性。对于VLBA和扩展VLBA，射电天体测量的目标必然是附近的低质量活跃恒星，这些恒星不能通过径向速度法、日冕测量或光学干涉测量有效地研究。对于SKA，探测灵敏度将扩展到太阳型恒星。通过射电天体测量方法发现的行星将适合于通过极端自适应光学进行表征。射电天体测量技术与其他方法的互补性表明，射电天体测量可以在系外行星发现和表征的路线图中发挥重要作用。
2007-04-02 astro-ph
