Spitzer Light Curves of the Young, Planetary-Mass TW Hya Members 2MASS J11193254-1137466AB and WISEA J114724.10-204021.3
我们目前斯皮策空间望远镜的时间序列测光在3.6和4.5 $μ$ m的2 MASS J11193254 $-$ 1137466 AB和WISEA J114724.10 $-$ 204021.3，两个行星质量，晚型（$\sim$ L7）褐矮星成员的$\sim$ 10万年的TW HYA协会。进行这些观测是为了研究L3-L5.5矮星表面重力下降而变率幅度增加的趋势是否延伸到L5-L5.5矮星的光谱类型，并探索低质量天体的角动量演化。我们检查了每个光变曲线，发现WISEA J114724.10 $-$ 204021.3的旋转周期为19.39 $^{+0.33}_{-0.28}$小时，半振幅在3.6 $μ$ m处为0.798 $^{+0.081}_{-0.083}$ %，在4.5 $μ$ m处为1.108 $^{+0.093}_{-0.094}$ %。对于2 MASS J11193254 $-$ 1137466 AB，我们发现一个3.02 $^{+0.04}_{-0.03}$小时的单一周期，在3.6 $μ$ m处的半振幅为0.230 $^{+0.036}_{-0.035}$ %，在4.5 $μ$ m处的半振幅为0.453 $\pm$ 0.037%，我们发现这可能是由于双星的一个组成部分的旋转。结合我们的研究结果与其他12个晚型L矮星观察斯皮策从文献中，我们发现3.6 $μ$ m振幅的低表面重力…
2018-04-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Spitzer c2d Survey of Weak-Line T Tauri Stars. III. The Transition from Primordial Disks to Debris Disks
本文报道了在变色龙、狼、蛇夫座和金牛座恒星形成区的154颗3.6 ~ 70 μm弱线金牛座T星（WTTS）的Spitzer测光结果，它们都在太阳200 pc以内。为了进行比较研究，我们还包括33个经典的金牛座T星（CTTS），它们位于相同的恒星形成区。斯皮策的灵敏度使我们能够在IRAC波段（3.6至8 μm）和24 μ mMIPS波段稳健地探测光球。在70 μm MIPS波段，我们能够探测到比光球亮大约40倍的尘埃辐射。这些观测结果代表了迄今为止在中远红外线上最敏感的WTTS调查，并揭示了WTTS周围外盘（r = 3-50 AU）的频率。本文首次介绍了半个c2 d WTTS样本（云上天体）的70 μm测光，这些天体未包括在本系列的早期论文中，Padgett等人（2006）和Cieza等人（2007）。我们发现云上WTTS的磁盘频率为19%，但云外WTTS仅为5%，与早期作品中报告的值相似。WTTS表现出的光谱能量分布（SED）是相当不同的，跨越范围从光学厚光学薄磁盘。在200万年内，大多数盘状物变得比Ldisk/L* = 2 x 10^-3更纤细，而在400万年内，则比Ldisk/L* = 5 x 10^-4更纤细。
2010-09-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Incidence of Debris Disks at 24 μm and 670 Myr
我们利用斯皮策太空望远镜24 μm的观测数据，利用数据处理和确定主序星内禀色方面的一些进展，在\sim 6.7亿年星团Hyades、Coma Ber和Praesepe中的122颗AFGKM星中寻找碎片盘。对于我们的样品，关于主序列V-K，K-[24]轨迹的1σ离差约为3.1%。我们确定了7个碎片盘，其置信度为10%或以上（\geq 3σ置信水平），高于纯光球发射的预期K-[24]。在我们的样本中，在这个年龄段超过10%或更高的发生率为5.7 ± 3.1/-1.7%。结合文献结果，早期型（B_9-F_4）星的速率为7.8 ± 4.2/-2.1%，类太阳（F_5-K_9）星的速率为2.7 ± 3.3/-1.7%。我们的主要样本有严格的标准，允许与其他工作进行比较;当我们放松这些标准时，检测到三个额外的碎片盘。它们都围绕着类太阳型恒星，因此加强了我们的结论，即在6.7亿年前，围绕着这类恒星的盘仍然相对常见，并且与围绕着早期型恒星的速度相似。早期型恒星和类太阳恒星在衰变率上的差异很小，这与一阶理论预测不一致，后者的恒星盘衰变速度比早期型恒星快一个数量级。
2012-02-29 astro-ph.EP astro-ph.GA
New Debris Disks Around Young, Low Mass Stars Discovered With The Spitzer Space Telescope
作为斯皮策保证时间计划的一部分，我们对70颗A到M型矮星进行了24和70微米MIPS观测，估计年龄从800万年到1.1千兆年。我们的样本选自具有常见年轻指标的恒星，如锂丰度，X射线活动，色球活动和快速旋转。我们将我们的MIPS观测结果与经验推导的K-[24]颜色作为恒星有效温度的函数进行比较，以确定24和70微米的过量。我们确认之前发布的HD 92945、HD 112429和AU Mic的70微米超标。我们目前发现了五颗恒星70微米的超差：HD 7590，HD 10008，HD 59967，HD 73350和HD 135599。我们还提出了对10颗恒星的24微米超差的检测：HD 10008，GJ 3400 A，HD 73350，HD 112429，HD 123998，HD 175742，AT Mic，BO Mic，HD 358623和GI 907.1。我们发现，大70微米的过剩是不太常见的恒星周围的有效温度小于5000 K（3.7%）比周围的恒星有效温度在5000 K和6000 K（21.4%），尽管较冷的恒星有一个年轻的中位年龄在我们的样本（12与3.4亿年）。我们发现，先前报道的TWA 13 A在70微米处的过量是由于附近的背景星系。在附录中，我们提出了一个更新的分析尘埃颗粒去除时间尺度由于颗粒颗粒碰撞和辐射压力，坡印廷-罗伯逊阻力，恒星风阻力和行星尘埃动力学相互作用。
2009-04-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Debris Disks around Solar-Type Stars: Observations of the Pleiades with Spitzer Space Telescope
我们目前斯皮策MIPS观测在24微米的37个太阳型恒星在昴星团，并将它们与以前的观测，以获得一个样本的71颗恒星。我们报告说，23颗恒星，或32 +/-6.8%，有超过24微米至少10%以上的光球发射。我们比较我们的结果与其他疏散星团的碎片盘的研究和A型星的研究表明，碎片盘周围的太阳型恒星在115百万年发生在几乎相同的速度周围的A型恒星。我们分析了二元性和X射线活动对过剩通量的影响。具有超高温的恒星往往不属于等质量的双星系统，这可能是由于在类似轨道上的双星伴星清除了星子。我们发现，明显的反相关性的发病率过剩和恒星旋转的速度，也是由X射线辐射判断的活动水平是统计上弱。
2010-03-15 astro-ph.EP
Searching for Wide Companions and Identifying Circum(sub)stellar Disks through PSF-Fitting of Spitzer/IRAC Archival Images
直接成像调查发现了宽轨道行星质量的同伴，挑战了现有的恒星和行星形成模型，但它们的人口统计仍然很差。我们已经开发了一个自动化的二进制同伴点扩散函数（PSF）拟合管道，以利用斯皮策的红外线灵敏度的行星质量的对象和circum（子）恒星盘，测量测光跨四个IRAC通道的3.6 $μ$米，4.5 $μ$米，5.8 $μ$米，和8.0 $μ$米。我们提出了11个年轻的，低质量（$M\sim0.044$ -0.88 $M_{\odot}$ ; M7.5-K3.5）成员的档案斯皮策/IRAC图像的PSF拟合测光附近的三个恒星形成区（变色龙，金牛座，上天蝎座; $d\sim$ 150 pc; $τ\sim$ 1-10百万年）主机确认或候选人在$ρ= 1.68^{\prime\prime}-7.31^{\prime\prime}$的微弱的同伴。我们恢复所有的系统初选，六个确认，和我们的样品中的两个候选人低质量的同伴。我们还测量非光球$[3.6]-[8.0]$颜色的三个系统的原色，四个确认的同伴，和一个候选人的同伴，标志着存在的拱星或circumm（分）恒星盘。我们还报告了[SCH 06] J 0359 +2009的$ρ=4.66^{\prime\prime}$（540 au）伴侣的确认，该伴侣在五年前通过成像被确定为候选者，但没有进一步研究。根据它的亮度（$M_{[3.6]}=8.53$等），我们推断…
2019-07-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
The low level of debris disk activity at the time of the Late Heavy Bombardment: a Spitzer study of Praesepe
我们提出了24微米测光的中期年龄的疏散星团Praesepe。我们收集了一个包含193个可能的星团成员的目录，这些成员是在光学数据库中检测到的，两微米全天巡天（2 MASS），在24微米处，面积约为2.47平方度。中红外线过剩表明碎片盘被发现的早期型和三个太阳型恒星。对抽样统计数据的修正产生了24微米的剩余部分（碎片盘部分），对于明亮的恒星为6.5 +- 4.1%，对于太阳型恒星为1.9 +- 1.2%。过量的发生率是在协议的衰变趋势的碎片盘作为一个功能的年龄观察到的其他集群和场星。这些数值也与较老恒星的数值一致，表明在24微米处发射的区域中产生的碎片与较老的1-10 Gyr场恒星样本值相差约7.5亿年。我们讨论了我们的研究结果的背景下，以前的观测早期和太阳型恒星的过剩分数。我们发现，太阳型恒星失去他们的碎片盘24微米的时间尺度比早期型恒星。简单的蒙特卡罗模型表明，在它们演化的第一个Gyr期间，多达15-30%的太阳型恒星可能会经历巨行星的轨道重新排列，例如被认为导致晚期重轰炸的那一次，如果轰炸事件的长度与我们太阳系中发生的事件相似。在附录中，我们通过Bootstrap Monte Carlo等时线拟合确定聚类参数，得出7.57亿年的年龄（1 sigma置信度下为+-3600万年）和179 pc的距离（1 sigma置信度下为+- 2 pc），不考虑系统误差。
2009-03-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
High Contrast Imaging with Spitzer : Constraining the Frequency of Giant Planets out to 1000 AU separations
我们报告的档案斯皮策IRAC直接成像调查，包括各种附近的恒星重新分析的结果。我们的样本是由73颗年轻恒星（中位年龄，距离，光谱型= 8500万年，23.3 pc，G5）和48个已知的系外行星宿主恒星与不受约束的年龄（中位距离，光谱型= 22.6 pc，G5）的综合观测。虽然斯皮策望远镜的小尺寸提供了比8 m级AO辅助地面望远镜更低的分辨率，这些望远镜已用于限制距离$10 - 10^2$ AU的0.5 - 13颗$M_J$行星的频率，但其精致的红外灵敏度提供了对行星种群施加无与伦比的限制的能力在更宽的距离上。在这里，我们将复杂的高对比度技术应用于我们的样本，以去除恒星PSF，并将对行星质量同伴的敏感度降低到5 \arcsec \。这使得灵敏度为0.5 - 13 $M_J$行星在物理分离的顺序上的$10^2 - 10^3$ AU，使我们能够探测一个参数空间，以前没有系统地探索任何类似程度的灵敏度。基于颜色和自行分析，我们没有记录任何行星探测。利用这种增强的调查灵敏度，采用蒙特卡罗模拟与贝叶斯方法，并假设质量分布的$dn/dm \propto m^{-1.31}$，我们约束（在95%的置信度）人口的0.5 - 13 $M_J$行星在100 - 1000 AU的分离频率上限为9%。
2016-04-04 astro-ph.EP
Searching for debris discs in the 30 Myr open cluster IC 4665
围绕年轻恒星运行的碎片盘是了解尘埃演化和行星形成过程的关键。我们利用最近的成员分析的30万年附近的疏散星团IC 4665的基础上盖亚和DANCe调查，重新访问这个集群的磁盘人口。目的：我们的目的是使用Spitzer（MIPS和IRAC）和WISE光度法研究IC 4665的椎间盘群体。方法：我们使用几个颜色，颜色图与经验光球序列检测源与红外过剩。另外，我们还利用虚拟观测台光谱能量分布分析仪（VOSA）对我们的候选碎片盘的光谱能量分布进行了拟合，该分析仪能够自动探测红外过量并提供有效的温度估计。结果：我们发现了6颗候选的碎片盘主星（5颗MIPS和1颗WISE），其中2颗是新的候选星。我们估计的光盘分数为24 $\pm$ 10\%的B-A星，我们的样本预计是完整的。这与其他类似年龄的星团（上半人马座狼疮，下半人马座十字座，$β$风景如画的移动群和昴星团）的报道相似。对于太阳型恒星，我们发现一个磁盘的分数为9 $\pm$ 9%，低于观察到的地区具有可比的年龄。结论：我们的候选碎片盘宿主星是ALMA或未来的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）研究的优秀目标。
2020-07-09 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Simultaneous, Multi-Wavelength Variability Characterization of the Free-Floating Planetary Mass Object PSO J318.5-22
我们提出了同时HST WFC 3+斯皮策IRAC变化监测的高度可变的年轻（$\sim$ 20百万年）行星质量的对象PSO J318.5-22。我们的同步观测覆盖了$\sim$与斯皮策的2个旋转周期和HST的大部分旋转周期。我们从斯皮策光变曲线中推导出8.6 $\pm$ 0.1小时的周期。将这个周期与该天体的测量$v sin i$相结合，我们发现倾角为56.2 $\pm 8.1^{\circ}$。我们测量Spitzer通道2的3.4 $\pm$ 0.1 $\%$和4.4 - 5.8 $\%$的峰谷变异幅度（典型68 $\%$置信误差为$\sim$ 0.3 $\%$）（1.07-1.67 $μ$ m），由WFC 3 G141棱镜覆盖--PSO J318.5-22的中红外变化幅度是中红外光谱中测量的最高变化幅度之一。任何棕矮星或行星质量的天体的红外线。此外，我们检测到相位偏移范围从200- 210 $^{\circ}$（$\sim$ 4 $^{\circ}$的典型误差）之间的合成近红外光变曲线和斯皮策中红外光变曲线，可能表明在这个大气中的深度依赖的纵向大气结构。在相对于吸收特征的宽光谱带中检测到类似的变化幅度表明，变化的驱动因素可能是不均匀的云（可能是厚云上方的片状霾层），而不是大气层顶部的热点或成分不均匀性。
2017-12-11 astro-ph.EP
Planetary Collisions outside the Solar System: Time Domain Characterization of Extreme Debris Disks
最近发现，在类太阳恒星周围的类地行星区域，温暖尘埃的发光碎片盘变化不定，这表明岩石天体正在发生大规模碰撞。我们使用2012年和2013年斯皮策3.6和4.5 μm时间序列观测数据（有一次延长到2014年），以监测另外5个具有异常高的分光度的碎片盘（“极端碎片盘”），包括疏散星团M47中的P1121（8000万年），AB Dor移动群中的HD 15407 A（8000万年），昴星团中的HD 23514（12000万年），HD 145263位于上斯科星协（1000万年），以及场星BD+20 307（>1 Gyr）。与NGC 2547（3500万年）中发表的ID8结果一起，这是对太阳系外行星撞击的第一次系统的时域调查。在我们监测到的六个极端碎片盘中，有五个在一年以内的时间尺度上发现了重大变化。然而，不同的系统在时域中表现出不同的特征，包括长期的衰减或增长，磁盘温度变化和可能的周期性。
2015-03-18 astro-ph.EP
Mon-735: A new low-mass pre-main sequence eclipsing binary in NGC 2264
我们介绍了Mon-735，一个由斯皮策探测到的$\sim$ 300万年前的NGC 2264恒星形成区的分离双线食双星（EB）成员。我们同时模拟斯皮策光变曲线，后续凯克/HIRES径向速度，和系统的光谱能量分布，以确定两颗恒星的自洽质量，半径和有效温度。我们发现Mon-735包含两个主序前M矮星，质量分别为$M = 0.2918 \pm 0.0099$和$0.2661 \pm 0.0095$ $\rm{M}_{\odot}$，半径分别为$R = 0.762 \pm 0.022$和$0.748 \pm 0.023$ $\rm{R}_{\odot}$，有效温度分别为$T_{\rm eff} = 3260 \pm 73$和$3213 \pm 73$ $\rm{K}$。这两颗恒星以$P = 1.9751388 \pm 0.0000050$天为单位绕着它们共同的质量中心在圆形轨道上运行。我们比较我们的结果Mon-735，随着另一个EB在NGC 2264（CoRoT 223992193），五个恒星演化模型的预测。这表明，在质量-半径图（MRD）中，质量较低的EB系统Mon-735比CoRoT 223992193更老，在较小程度上，在赫兹-罗素图（HRD）中。Mon-735和CoRoT 223992193的MRD年龄分别为$\sim$ 7-9和4-6百万年，每个EB系统中的两个组件具有一致的年龄。
2020-04-09 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer Spectroscopy of the Circumprimary Disk in the Binary Brown Dwarf 2MASS J04414489+2301513
利用Spitzer红外光谱仪对金牛座恒星形成区的年轻双星2 MASS J 04414489 +2301513（15 AU）进行了中红外光谱研究。光谱表现出多余的连续辐射，可能来自主星周围的拱星盘。在这些数据中没有检测到硅酸盐排放，表明存在显著的晶粒生长。这是为数不多的在如此年轻的年龄（约100万年）的棕矮星盘之一，已被发现缺乏硅酸盐发射。为了定量地限制磁盘的属性，我们比较了光谱能量分布的2 MASS J 04414489 +2301513我们的垂直结构代码的预测照射吸积盘。我们的模型表明，剩余的大气颗粒适度耗尽层可能已经成长到$\gtrsim5$微米的大小。此外，我们的模型拟合表明盘的外半径为0.2-0.3 AU。这个围绕主星的星盘很小，可能是由于被次级星盘截断了。缺乏一个外部磁盘包含一个水库的小，原始颗粒，结合弱湍流机制，可能是负责先进的晶粒生长在这个磁盘。
2010-11-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Mid-Infrared Study of Directly-Imaged Planetary-Mass Companions using Archival Spitzer/IRAC Images
行星质量和亚恒星伴星的大气层和吸积盘为行星和月球的形成过程提供了前所未有的视角，最值得注意的是环行星盘的频率和寿命。在我们正在进行的利用斯皮策/红外阵列相机（IRAC）在3.6、4.5、5.8和8.0 $μ$ m处的非凡灵敏度来研究衍射极限附近的宽行星质量和亚恒星伴星的努力中，我们提出了点扩散函数（PSF）拟合测光的档案斯皮策/IRAC图像的九颗恒星（G 0到M4+M7）在附近的恒星形成区或恒星协会中，在$ρ= 1.17^{\prime\prime}-12.33^{\prime\prime}$的分离处有伴星。我们在所有四个IRAC通道中检测所有系统原色，并在至少一个IRAC通道中为我们的样本恢复八个低质量同伴，其中五个在IRAC图像中以前没有解决。我们测量非光球$[3.6]-[8.0]$颜色的四个系统的同伴（DH头B，2 M0441 B，SR 12 C，ROXs 42 B B），确认或发现存在的拱星或circum（子）恒星盘。我们检测到的通量与光球发射的其他四个同伴（AB Pic b，CHXR 73 b，1 RXS J1609 b，HD 203030 b）是不太可能主机磁盘。结合过去的吸积或磁盘指标的检测，我们确定的全球磁盘频率年轻（$<$ 15百万年）广泛的同伴与质量附近的氘燃烧极限是$56\%\pm12\%$。
2021-11-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spitzer/IRAC Limits to Planetary Companions of Fomalhaut and epsilon Eridani
北落师门和波江座是两颗年轻的邻近恒星，拥有扩展的碎片盘，其结构表明存在扰动行星物体。凭借其高灵敏度和稳定的点扩散函数，斯皮策/IRAC是唯一能够探测到冷的，类彗星的行星同伴，其峰值发射预计发生在4.5微米附近。我们报告深IRAC成像这两颗星，在3.6和4.5微米使用子阵列模式，并在所有四个通道在更宽的领域全阵列模式。在两个不同的望远镜滚动角下获得的观测结果使周围微弱的物体从恒星衍射图案中分离出来。在北落师门b的报告位置没有发现伴星候选者，3西格玛模型依赖的质量上限为3 MJ（年龄为2亿年）。在波江座周围，我们在亚毫米碎片环的内边缘和外边缘分别设定了4和<1兆焦耳（1 Gyr模型年龄）的限制。这些结果与最近近红外成像搜索中的未探测结果一致，并对波江座亚毫米环外行星的存在设定了迄今为止最强的限制。
2009-06-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME) V: A Sub-Neptune Transiting a Young Star in a Newly Discovered 250 Myr Association
对年轻行星系的探测和定性为研究行星演化的形成过程提供了一条直接的途径。我们报告发现了一颗亚海王星大小的行星，它围绕着年轻的恒星HD 110082（TOI-1098）运行。我们最初在TESS循环1中检测到的过境事件通过Spitzer的时间序列测光进行了验证。还获得了高对比度成像和高分辨率光谱，以表征恒星宿主并确认凌日的行星性质。主星是一颗晚F型矮星（M=1.2 Msun）和一颗低质量的M型矮星双星（M=0.26 Msun），两者相距约1角分（约6200 AU）。基于它的快速自转和锂吸收，HD 110082是年轻的，但不是任何已知的年轻恒星群的成员（尽管接近于Octans协会）。为了测量系统的年龄，我们寻找同时代的，相空间的邻居，并编制一个样本的候选兄弟姐妹比较年轻的集群的经验序列，并应用定量年龄测定技术。在这样做的过程中，我们发现HD 110082位于一个新的年轻恒星协会中，我们将其命名为MELANGE-1，年龄为250（+50/-70）Myr。通过对TESS和Spitzer光变曲线的联合建模，我们测量了一颗行星的轨道周期为10.1827天，半径为Rp = 3.2（+/-0.1）地球半径。HD 110082 b的半径在12%的具有相似恒星质量和轨道周期的星系中是最大的。这一发现支持了先前的研究，即年轻的行星比它们的同龄行星有更大的半径。
2021-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
IRS Spectra of Debris Disks in the Scorpius-Centaurus OB Association
我们分析斯皮策IRS光谱的110 B-，A-，F-和G-型恒星的光学薄红外过剩的天蝎座半人马座（ScoCen）OB协会。这些恒星的年龄范围从11-17百万年。根据米氏理论，我们将斯皮策IRS和斯皮策MIPS在这些源中观察到的红外过量拟合到简单的尘埃模型。我们发现，几乎所有的对象在我们的研究可以通过一个或两个尘埃带。低质量恒星周围的尘埃似乎比高质量恒星更接近，特别是对于两带系统中的温暖尘埃成分，这表明年轻恒星周围的碎片盘的质量依赖性演化。对于那些有伴星的天体，所有的尘埃距离都与伴星对碎片盘的截断相一致。几个两带系统之间的间隙可能会限制可能位于带之间的行星，可能会限制可能在这些恒星周围形成的行星的质量和位置。
2015-07-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME) II: A 17 Myr Old Transiting Hot Jupiter in the Sco-Cen Association
我们提出了一个过境热木星轨道HIP 67522（$T_{eff}\sim5650$ K; $M_* \sim 1.2 M_{\odot}$）在10-20万年的斯科-岑OB协会的发现。我们使用自定义陷波滤波器行星搜索管道识别了TESS数据中的凌日，并使用Spitzer的额外测光，SOAR/Goodman，SALT/HRS，LCOGT/NRES和SMARTS/CHIRON的光谱学以及SOAR/HRCam的散斑成像来表征系统。我们的测光模型作为一个周期性的高斯过程与过境占恒星的变化，并找到一个轨道周期为6.9596 $^{+0.000016}_{-0.000015}$天和半径为10.02 $^{+0.54}_{-0.53}$ R $_\oplus$。我们还确定了一个额外的候选行星的半径为8.01 $^{+0.75}_{-0.71}$ R $_\oplus$，轨道周期为$\gtrsim23$天的一个单一的过境。HIP 67522 b是目前发现的最年轻的凌日热木星，是透射光谱和径向速度后续研究的理想候选者，同时也表明一些年轻的巨行星要么在小轨道半径处原位形成，要么从盘中更远的形成地点迅速迁移。
2020-05-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The unbiased frequency of planetary signatures around single and binary white dwarfs using ${\it Spitzer}$ and ${\it Hubble}$
本文给出了对195颗单颗和22颗宽双星白矮星进行的红外过量和大气金属双盲观测的${\it Spitzer}$ IRAC和${\it Hubble}$ COS组合结果。选择的标准包括冷却年龄在9到3亿年之间，以及富氢的大气层，这样大气层中金属的存在就可以被确信地与正在进行的拱星盘吸积联系起来。整个样品具有红外测光，而168个目标具有相应的紫外光谱。三颗因碎片盘而具有红外过量的恒星被恢复，产生了$1.5_{-0.5}^{+1.5}$ %的标称频率，而形成鲜明对比的是，具有大气金属的恒星的比例为$45\pm4$ %。因此，在IRAC测光中，30颗污染的白矮星中只有一颗在3-4 $μ$ m处表现出红外过量。这进一步证实了大气金属污染是白矮星行星系最敏感的示踪物这一事实。利用红外巡天数据和对成熟的尘埃和污染恒星的潜在双星性的独立评估，在有宽双星伴的白矮星周围，红外过量的相应分数与零一致。相比之下，在宽双星中，目标的大气污染频率与明显的单星没有明显的区别，而且在一个完整的和体积有限的样本中，污染的白矮星的多样性与场星相同。因此，看来将微行星物质输送到白矮星上最终不是由恒星伴星驱动的，而是由行星体的动力学驱动的。
2019-04-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spitzer Variability Properties of Low-Gravity L Dwarfs
我们目前的\textit{Spitzer Space Telescope}变化监测观测的三个低重力L矮星与以前的检测变化的近红外线，2 MASS J 0045 +16，2 MASS J 0501 -00和2 MASS J1425-36。我们在我们的两个目标2 MASS J 0045 +16和2 MASS J 0501 -00中检测到显著的周期性变化。我们在2 MASS J1425-36中未检测到变异性。结合新的自转周期和自转速度，分别计算了2 MASS J 0045 +16、2 MASS J 0501 -00和2 MASS J1425-36的$22\pm1^{\circ}$、${60^{+13 }_{-8}} ^{\circ}$和$52^{+19}_{-13}~^{\circ}$的倾角。我们的三个新目标与以前报道的倾角、振幅和颜色异常之间的初步关系是一致的。具有最高变化幅度的对象是倾斜的赤道上，而最大观测幅度随着倾斜角的减小而减小。我们还发现了倾斜角和$(J-K)_{\mathrm{2MASS}}$颜色异常之间的相关性与测量的倾斜对象的样本。编译整个样本的棕矮星与\textit{Spitzer}变化检测，我们发现没有增强振幅的年轻，早期的L型矮星相比，外地侏儒人口。我们发现在$4.5~μ$ m的低重力Late矮星的振幅可能增强。我们没有发现振幅比和光谱类型之间的相关性领域的矮星或年…
2020-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Frequencies of warm debris disks based on point source catalogs of Spitzer, WISE, and Gaia
本研究结合 Gaia、WISE 与 Spitzer 数据开展最大规模中红外超搜索，量化暖碎屑盘频率随恒星光谱型和温度的变化，并以星子碰撞的早期演化情景解释其年龄特征。
2024-04-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Debris from terrestrial planet formation: the Moon-forming collision
我们研究的是在类地行星形成的最后阶段，在巨大的撞击中产生的碎片的演化。起点是在模拟月球形成的影响中产生的碎片。动力学的演变是遵循10万年，包括地球，金星，火星和木星的影响。空间分布从最初几个月的一个团块演变为最初1万年的不对称环，最后在撞击后约100万年成为轴对称环。在撞击后的1000万年，20%的粒子被吸积到地球上，17%的粒子被吸积到金星上，8%的粒子被木星和其他天体喷射出来。然而，碎片的命运在很大程度上还取决于碰撞消耗的速度，而碰撞消耗的速度又取决于撞击碎片的大小分布没有得到很好的控制。假设碎片是由30%的质量毫米-厘米大小的蒸汽冷凝物和70%的巨石高达500公里，我们发现，冷凝物迅速耗尽约1000年的时间尺度，而巨石耗尽主要是动态的。通过考虑碰撞产生的尘埃在巨石碎片分布的光度，我们发现，月球形成的影响将很容易检测到周围的其他恒星在斯皮策24微米的调查约25百万年后的影响，与排放水平相比，许多已知的热尘埃系统。与此同时，蒸汽冷凝物会产生一种短暂的、光学厚度很大的发射尖峰。我们利用这些巡天来估算形成类地行星的恒星比例F_TPF。由于目前的类地行星形成模型采用了多次巨大撞击的方法，所以发现的10-100百万年恒星中有很低比例的热尘埃（~150 K）意味着F_TPF ~<10%。
2012-06-19 astro-ph.EP
Discovery of Volatile Gas in the Giant Impact Disk around the 150-Myr old HD 23514
本文在150 Myr老昴星团恒星HD 23514的巨撞击盘中发现CO₂气体发射，提出过去的巨撞击或大气剥离事件可同时解释二氧化硅尘埃与挥发性气体共存，为早期太阳系巨撞击阶段行星挥发性物质保留提供约束。
2025-07-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectral Evidence for an Inner Carbon-Rich Circumstellar Dust Belt in the Young HD36546 A-Star System
使用NASA/IRTF SpeX和BASS光谱仪，我们获得了新成像的HD 36546碎片盘系统的0.7 - 13微米的新观测。SpeX光谱是最一致的光球发射预计从Lstar ~ 20 Lsun，太阳丰度A1.5V的恒星很少/没有消光和过量的排放从4.5微米以上的星周尘埃检测。未探测到的CO发射线和吸积签名指向一个非常古老的过渡盘的气体贫乏的星周环境。将SpeX和BASS光谱与WISE/AKARI/IRAS/Herschel光度计资料相结合，我们发现了一个距离主星20 - 40 AU，温度约为135 K的外冷尘埃带，可能与Subaru拍摄的星盘相一致（Currie等人，2017年），以及一个新的第二内带，温度约为570 K，在6 - 9 um区域内有一个不寻常的广泛SED最大值，示踪尘埃在1.1 - 2.2AU。仅在另外两个A星系统（HD 131488和HD 121191）中报告了6 - 9 μ m的SED最大值，这两个系统的年龄都约为1000万年（Melis等人，2013）。根据Spitzer，我们还确定了约1200万年前的A7 V HD 148567系统具有类似的5 - 35 um过量光谱特征（Mittal等人，2015）。斯皮策的数据使我们能够排除水的排放，并将碳质材料-有机物，碳酸盐，SiC -作为6 - 9 um过量的来源。假设4个年轻的Astar系统的圆盘有一个共同的起源…
2017-04-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Prototypical Young L/T-Transition Dwarf HD 203030B Likely Has Planetary Mass
在2006年被发现时，年轻的L7.5伴星HD 203030被发现是不寻常的，它的温度比更老的晚L矮星低$\approx$ 200 K。HD 203030 B第一次明确指出，在L-T光谱类型转换时的有效温度取决于表面重力：现在是低重力超冷矮星的一个众所周知的特性。对G8 V主星的初始年龄分析表明，该系统的年龄在1.3亿~ 4亿万年之间，因此伴星的年龄在12--31 $M_{\rm Jup}$之间。利用HD 203030 B的中等分辨率近红外光谱，我们现在发现了非常低的重力特征，可以与1000万到1.5亿年前的L7-L 8矮星相媲美。我们还获得了更精确的近红外和{ \sl斯皮策}/IRAC测光，并发现$2.56\pm0.13$等的$(J-K)_{\rm MKO}$颜色-与其他年轻行星质量天体中观察到的颜色相当-和log（$L_{\rm bol}/L_{\odot}$）$\,=\,-4.75\pm0.04$ dex的光度。我们进一步重新评估了主恒星HD 203030的年轻年龄的证据，并对测光和更新的恒星活动测量和年龄校准进行了更全面的分析。总结二进制的两个组件的年龄诊断，我们采用HD 203030 B的年龄为1亿年，年龄范围为30- 1.5亿年。利用云演化模型，新的伴星年龄范围和光度导致质量为11 $M_{\rm Jup}$，范围为8- 15 $M_{\rm Jup}$，有效温度为$10…
2017-10-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
IRS Characterization of a Debris Disk around an M-type star in NGC2547
我们目前的5至15微米斯皮策红外光谱仪（IRS）的低分辨率光谱数据的候选人碎片盘周围的M4.5星确定为一个可能的成员~40万年的老星团NGC2547。IRS光谱显示硅酸盐发射特征，表明盘中存在温暖，小，（亚）微米大小的尘埃颗粒。在15个先前已知的M型恒星周围的候选碎片盘中，我们在本文中讨论的是第一个观测到中红外光谱的，也是第一个测量到硅酸盐发射的。我们将IRS数据与辅助数据（光学，JHK和Spitzer Red Array Camera和24微米数据）相结合，以构建源的光谱能量分布（SED）。蒙特卡洛辐射传输模拟的SED特征是尘埃盘非常平坦（h100 = 2天文单位），并向内延伸，距离中心恒星至少0.13天文单位。我们的分析表明，磁盘是碰撞为主，很可能是一个碎片盘。
2009-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
The thermal emission of the young and massive planet CoRoT-2b at 4.5 and 8 microns
我们报告测量的热辐射的年轻和大质量的行星CoRoT-2b在4.5和8微米的斯皮策红外阵列相机（IRAC）。我们测量的掩星深度分别为0.510 ± 0.042%和0.41 ± 0.11%，在4.5和8微米。除了CoRoT的光学测量，这些行星/恒星的通量比表明，一个穷人的热量分布到夜晚的一面的行星，并在更好的协议与大气层的温度逆温层。尽管如此，这种反演的存在并没有被观测明确排除，需要更大的波长覆盖范围来消除当前的模糊性。我们对CoRoT、斯皮策和地面数据的全球分析证实了这颗行星的大质量和大尺寸，并对数值进行了略微修正（Mp = 3.47 +- 0.22 Mjup，Rp = 1.466 +- 0.044 Rjup）。我们发现一个小的，但显着的偏移相比，一个纯粹的圆形轨道的解决方案时，掩星的时间，导致e cos（ω）= -0.00291 +- 0.00063其中e是轨道偏心率和ω是近星点的论点。约束系统的年龄是在最多的几百万年，并假设非零的轨道偏心率是不是由于第三个未被检测到的机构，我们模型的耦合轨道潮汐演化的系统与各种潮汐Q值，核心的大小和初始轨道参数。对于log（Q_s '）= 5 - 6，当log（Q_p'）<= 5.5时，我们的模型能够通过一个瞬时的潮汐循环和相应的行星潮汐加热事件来解释CoRoT-2b的大半径。在这个模型下，地球最多将在2000万年内达到洛希极限。
2009-11-26 astro-ph.EP
TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME) IV: Three small planets orbiting a 120 Myr-old star in the Pisces--Eridanus stream
年轻的系外行星可以提供对行星大气、成分和结构演化的深入了解。我们发现了年轻的行星系TOI 451（TIC 257605131，Gaia DR 2 4844691297067063424）。TOI 451是120万年前的双鱼座-波江座流（Psc-Eri）的成员。我们确认其运动学，锂丰度，以及旋转和紫外线过量的TOI 451和它的宽二进制的同伴，TOI 451 B（本身可能是一个M矮二进制）在流的成员。我们在TESS数据中确定了三颗候选行星，并通过斯皮策和地面望远镜的测光跟踪信号。该系统包括三颗经过验证的行星，周期分别为1.9、9.2和16天，半径分别为1.9、3.1和4.1地球半径。主星的质量接近太阳质量，V=11.0，H=9.3，并显示出红外线过剩，表明它是一个碎片盘。这些行星为HST和JWST的透射光谱学提供了极好的前景，为研究可能仍在发展过程中的行星大气提供了机会。
2021-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Star-sized Impact-Produced Dust Clump in the Terrestrial Zone of the HD 166191 System
我们报告五年的3-5微米光度测量获得温暖的斯皮策跟踪尘埃碎片排放在陆地区域的HD 166191结合同步光学数据。我们表明，这个年轻（约1000万年）系统的碎片产量在2018年初显着增加，并达到历史最高水平（到2019年年中几乎翻了一番）（2020年初），这表明其陆地区域的强烈碰撞活动可能是由于类地行星通过巨大的撞击或来自看不见的行星的动力震动而进行的初始组装-大质量物体或最近的行星迁移。这种强烈的活动进一步突出了检测到一个恒星大小的尘埃团，通过前面的恒星，在其红外增亮。我们使用多波长凌日剖面限制了尘埃团的最小尺寸和质量，并得出结论，尘埃团最有可能是由涉及数百公里大小的物体的大型撞击产生的，其视周期为142天（即，0.62假设为圆形轨道）。该系统的演化状态（就在其富含气体的圆盘分散之后）使得通过未来的观测来了解类地行星形成和行星结构的过程非常有价值。
2022-03-04 astro-ph.EP
TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME): A planet in the 45 Myr Tucana-Horologium association
年轻的系外行星是行星演化过程的快照。在年轻星协中围绕恒星运行的行星特别重要，因为行星系的年龄受到很好的限制。我们目前发现的凌日行星大于海王星，但小于土星的45万年杜鹃座，时钟年轻的移动群体。主星是一颗目视双星，我们的后续观测表明，这颗行星的轨道是G6 V的主要组成部分DS Tuc A（HD 222259 A，TIC 410214986）。我们首先使用凌日系外行星调查卫星（TESS;警报为TOI 200.01）的测光来确定凌日。我们使用一套新的和存档的数据，包括SOAR/Goodman，SALT/HRS和LCO/NRES的光谱，Spitzer的凌日测光，以及Gemini/GPI的深层自适应光学成像，验证了这颗行星并改进了恒星参数。数据中没有看到其他恒星或行星信号。我们测量的行星参数，同时建模的测光与过境模型和高斯过程来解释恒星的变化。我们确定行星半径是$5.70\pm0.17$地球半径，轨道周期是8.1天。主星的自转轴、行星的轨道轴和目视双星的轨道轴的倾角都在15度以内，以保证相关数据的不确定性。DS Tuc Ab足够亮（V=8.5），可以使用径向速度和透射光谱进行详细表征。
2019-06-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
