Improved Modeling of the Rossiter-McLaughlin Effect for Transiting Exoplanets
提出了一个改进的公式，用于计算由于Rossiter-McLaughlin（RM）效应引起的行星凌日过程中恒星的异常径向速度。改进来自一个更现实的描述恒星吸收线轮廓，考虑到恒星旋转，宏观湍流，热展宽，压力展宽，仪器展宽。虽然公式推导的情况下，径向速度测量的互相关，我们通过数值模拟表明，该公式准确地描述了径向速度测量的情况下，碘吸收池技术。该公式依赖于描述宏观湍流，仪器展宽和其他展宽机制的参数的先验知识，但即使这些参数中有30%的误差，在典型情况下也不会显着改变结果。我们表明，新的解析公式同意与以前的已计算的情况下，通过数值模拟。最后，作为新公式的一个应用，我们重新评估了差异旋转对RM速度异常的影响。我们表明，快速旋转的恒星的差分旋转可能会对未来的RM观测产生重大影响。
2011-08-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Using the Rossiter-McLaughlin effect to observe the transmission spectrum of Earth's atmosphere
由于恒星的自转，在行星经过恒星表面时，观测到的恒星径向速度会发生变化，这种现象被称为罗斯特-麦克劳克林（RM）效应。RM效应的幅度与行星的半径有关，由于行星大气中的差异吸收，半径取决于波长。因此，波长相关的RM效应可以用来探测行星大气。我们测量的第一次RM效应的地球凌日使用月食观察与ESO HARPS摄谱仪。我们分析了观测到的不同波长的RM效应，得到了太阳边缘暗化和对流蓝移修正后的地球大气透射谱。臭氧的Chappuis带吸收以及瑞利散射的特点是清楚地检测与这种技术。我们的观察表明，RM效应可以是一种有效的技术外行星大气特征。它的特别优点是不需要测光参考星，从而避免了使用大型地面望远镜对系外行星大气进行透射光谱学研究的主要挑战。
2015-06-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanetary Spin-Orbit Alignment: Results from the Ensemble of Rossiter-McLaughlin Observations
行星轨道轴与其母星自转轴之间的夹角psi是判断行星形成、轨道迁移和潮汐演化的一个可能的标准。一般来说，psi是无法测量的，但对于凌日行星，可以通过罗西特-麦克劳克林效应测量两个轴的天空投影之间的角度λ。在这里，我们展示了如何结合不同系统中的lambda测量，以获得对psi的统计约束。我们将该方法应用于11个已发表的测量λ，使用两种不同的单参数分布来描述合奏。首先，假设瑞利分布（或者更准确地说，球体上的Fisher分布），我们发现峰值小于22度，置信度为95%。第二，假设轨道的一部分f相对于恒星具有随机取向，而其余部分（1-f）是完美对齐的，我们发现f<0.36，置信度为95%。后一种模型比瑞利分布更好地拟合数据，主要是因为发现XO-3系统严重失准，而其他10个系统与完美对准一致。如果XO-3的结果被证明是可靠的，那么我们的结果可能被解释为两种不同的行星迁移模式的证据。
2009-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Prospects for detecting the Rossiter-McLaughlin effect of Earth-like planets: the test case of TRAPPIST-1b and c
罗斯特-麦克劳克林效应是确定凌日行星的天空投影自旋轨道角（$β$）的主要方法。以最近发现的TRAPPIST-1系统为例，我们探索如何超冷矮星促进测量的自旋-轨道角地球大小的行星，通过创建一个效果，可以是一个数量级更充足的多普勒反射运动所造成的行星，如果恒星正在经历快速旋转。在TRAPPIST-1的情况下，我们预计Rossiter McLaughlin效应的半振幅为已知凌日行星的$40-50$ m/s。考虑到超冷矮星的恒星抖动，仪器噪声，并假设径向速度精度都证明和预期即将到来的近红外光谱仪，我们量化了测量行星的质量和自旋轨道角所需的观测工作。我们的结论是，如果行星系是良好的对齐，那么$β$可以测量到$\lesssim 10^{\circ}$的精度，如果摄谱仪是稳定的水平2米/秒。我们还调查了$Δβ$的措施，相互倾斜，当多个过境行星存在于系统中。最后，我们注意到，许多晚期M矮星的快速旋转速率会将罗西特-麦克劳克林信号放大到大气吸收体的色罗西特-麦克劳克林效应的变化应该可以检测到的程度。
2016-08-03 astro-ph.EP
The Earth transiting the Sun as seen from Jupiter's moons: detection of an inverse Rossiter-McLaughlin effect produced by the Opposition Surge of the icy Europa
我们报告了2014年1月5日从木星上看到的地球在太阳上的过境之后的多波长观测活动。同时观测木星的卫星木卫二和木卫三，使用来自智利拉西拉的HARPS和来自加那利群岛拉帕尔马的HARPS-N，使用与2012年金星凌日成功采用的相同技术（Molaro等人，2013年）测量由于地球通过而引起的Rossiter-McLaughlin效应。径向速度的预期调制约为20 cm/s，但检测到高达38 m/s的异常漂移，即高出两个数量级以上且符号相反。两个光谱仪的一致行为排除了径向速度漂移的仪器来源，BiSON观测排除了对太阳磁活动的可能依赖。我们认为，这种异常是由木卫二的冰面上的反对派浪涌，它放大了太阳辐射的强度，从太阳表面的一部分，围绕交叉地球，然后可以观察到一种逆罗斯特-麦克劳克林效应。事实上，这种效应的简化模型可以详细解释观测到的径向速度异常的大部分特征，即凌日前后的延伸、两个观测站之间的微小差异以及更靠近地球通道的次峰的存在。这种现象是第一次在这里观察到的，每次类似的地球对齐发生在没有大气层的岩石体上时都应该观察到。我们预测它应该在2026年地球和木星的下一次结合中再次被观察到。
2015-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Two Upper Limits on the Rossiter-McLaughlin Effect, with Differing Implications: WASP-1 has a High Obliquity and WASP-2 is Indeterminate
我们提出了精确的径向速度测量的WASP-1和WASP-2整个过境的巨行星。我们的目标是探测罗西特-麦克劳克林（RM）效应，这是在旋转恒星的日食期间观察到的异常径向速度，可用于研究行星宿主恒星的质量。对于WASP-1，以~ 2 sigma置信度检测到一个弱的轨道信号，而对于WASP-2，没有检测到信号。由此产生的RM振幅的上限有不同的含义，这两个系统，因为对比凌日几何和恒星类型。由于WASP-1是一颗F7 V型恒星，并且这类恒星通常是快速旋转的，所以RM效应被抑制的最可能原因是该恒星被观察到接近极点，这意味着WASP-1恒星相对于行星轨道的边缘具有很高的相似性。由于WASP-2是一颗K1 V恒星，并且被认为是一颗缓慢的自转恒星，因此关于恒星的相似性还没有确切的结论。我们的数据和分析反驳了先前的说法，即WASP-2b有一个逆行轨道，从而撤销了这个系统作为冷恒星低轨道模式的例外的地位。
2011-06-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The widest broadband transmission spectrum (0.38-1.71 $μ$m) of HD 189733b from ground-based chromatic Rossiter-McLaughlin observations
到目前为止，多波段测光凌日观测（分光光度）主要用于检索凌日系外行星的宽带透射光谱，以研究其大气层。另一种方法被提出，并只使用过一次，恢复宽带透射光谱使用彩色罗斯特-麦克劳克林观测。我们使用的档案和新的观测数据与HARPS和CARMENES仪器检索HD 189733 b的透射光谱的彩色Rossiter-McLaughlin技术。综合结果涵盖了从地面观测获得的系外行星最宽的检索宽带透射光谱。我们在可见光波长范围内检索的光谱显示了一个朦胧的大气的签名，也包括钠和钾的存在的迹象。这些发现都与以前的研究结果一致。结合可见光和近红外透射光谱显示出强烈的陡峭斜率，可能有几个来源，如HD 189733 b大气中的超瑞利斜率，可见光和近红外之间未知的系统仪器偏移，或强烈的恒星活动污染。已知主星确实非常活跃，可能很容易在检索到的透射光谱中产生虚假特征。使用我们的CARMENES观测，我们评估了这种情况，并对HD 189733的活动区域的某些属性进行了信息约束。我们证明了HD 189733星斑的存在可以很容易地解释我们观察到的宽带透射谱的强烈斜率。
2020-09-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Rossiter-McLaughlin effect for exomoons or binary planets
在本文中，我们研究了可能的签名的双行星或exomoons的罗西特-麦克劳克林（R-M）效应。我们的分析表明，双星或系外卫星在整个凌日阶段的R-M效应可以分为两个部分。第一种是常规的R-M效应，类似于单行星凌日的R-M效应，其质量和投影面积是双星分量的组合;第二种是双星分量的轨道旋转引起的，它可能使恒星径向速度曲线增加正弦或线性模式偏差。我们发现，后者的效果可以达到几个或几十个m/s。通过数值模拟和解析分析，说明了由多次凌日事件得到的凌日效应的分布和色散可以用来约束双星的动力学构型，如双星的内轨道如何倾斜于其绕中心恒星旋转的轨道.我们发现，当双星的两个组成部分具有不同的质量和质量密度时，特别是当重的组成部分具有高的质量密度而轻的组成部分具有低的质量密度时，更容易揭示出由双星组成部分的轨道旋转引起的特征。类似的R-M效应也可能在一个包含一颗暗致密双星和一颗第三恒星的等级三星系统中发现。
2012-07-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Refined architecture of the WASP-8 system: a cautionary tale for traditional Rossiter-McLaughlin analysis
通过分析凌日行星的罗斯特-麦克劳克林效应来探测其穿过主星盘面的轨道，可以用来测量主星的差异自转和系统的真实平行度。高度失调的系统可能特别有利于这些介电常数，这就是为什么我们使用“Rossiter-McLaughlin效应重新加载”（重新加载RM）技术重新分析WASP-8b的HARPS过境光谱。这种方法使我们能够分离出行星遮蔽区域发出的局部恒星CCF。因此，我们确定了一个$\sim$ 35%的变化，在当地的CCF对比度沿过境弦，这可能是一个深化的恒星线从赤道到两极。无论它的起源，这样的效果不能检测时，通过传统的RM效应的测速分析分析的RV质心的磁盘集成CCF。因此，它给Queloz等人（2010年）获得的预测旋转速度$v_{eq} \sin i_{\star}$（1.59 $\stackrel{+0.08}{_{-0.09}}$ km/s）和天空预测的旋转速度$λ$（-123.0 $\stackrel{+3.4}{_{-4.4}}^{\circ}$）的结果带来了显著的偏差。使用我们的技术，我们测量这些值为$v_{eq} \sin i_{\star}$ = 1.90 $\pm$ 0.05 km/s和$λ$ = -143.0 $\stackrel{+1.6}{_{-1.5}}^{\circ}$。我们没有发现令人信服的证据表明恒星的差异旋转，尽管有迹象表明WASP-8的恒星两极旋转速度比赤…
2016-11-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Is there NaI in the atmosphere of HD 209458b? Effect of the centre-to-limb variation and Rossiter-McLaughlin effect in transmission spectroscopy studies
HD 209458 b是第一颗发现凌日的行星，也是第一颗发现大气层的行星。随着时间的推移，它已成为最常被研究的行星之一，使用低分辨率和高分辨率光谱学进行了大量的大气研究。在这里，我们提出了过境光谱观测HD 209458 b使用HARPS-N和CARMENES摄谱仪。我们通过结合两种仪器的径向速度数据（共9次凌日）来拟合Rossiter-McLaughlin效应，测量投影的自旋轨道角为$-1.6\pm0.3~{\rm deg}$。我们还提出了高分辨率透射光谱分析周围的碘化钠区域在$590~{\rm nm}$，共使用五个过境观测。在以往的研究中，大气碘化钠吸收检测，我们发现，对于所有的夜晚，无论是单独或组合，透射光谱可以解释的组合的中心到肢体的变化和罗斯特-麦克劳克林效应。这也可以在时间演化图和透射光变曲线中观察到，但是在较低的信噪比下。其他强线，如H $α$，CaII IRT，MgI三重态区域，和KI D1的分析，也是一致的模拟效果，不考虑任何贡献的系外行星大气。因此，透射光谱显示HD 209458 b中没有可检测到的NaI吸收。我们讨论了如何以前的开拓性研究，这个基准对象可能忽略了这些影响。虽然对于某些恒星-行星系统，这些影响很小，但对于其他行星大气，文献中报告的结果可能需要修订。
2020-02-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probing the effect of gravitational microlensing on the measurements of the Rossiter-McLaughlin effect
在凌日光变曲线和Rossiter-McLaughlin（RM）的研究中，通常忽略了行星引力微透镜的贡献。然而，理论研究表明，行星的微透镜效应会影响凌日光变曲线，在某些极端情况下会导致凌日深度消失。在这封信中，我们提出了我们的定量分析的结果微透镜的RM效应。结果表明，对于长周期轨道上的大质量行星，行星的微透镜效应将对恒星的RV测量有相当大的贡献。我们提出了我们的研究的细节，并讨论我们的分析和结果。
2013-08-26 astro-ph.EP gr-qc
The GAPS Programme with HARPS-N at TNG XIX. Atmospheric Rossiter-McLaughlin effect and improved parameters of KELT-9b
在GAPS项目的框架内，我们在TNG用HARPS-N摄谱仪观测了行星宿主星KELT-9（A型星，VsinI $\sim$ 110 km/s）。在这项工作中，我们分析的光谱和提取的径向速度（RV），约束系统的物理参数和探测的行星大气的KELT-9 b。我们从高分辨率光谱中提取的平均恒星线轮廓的分析的基础上的最小二乘反卷积技术。然后，我们用一种针对快速旋转体优化的方法计算了恒星的RV，通过用纯旋转轮廓拟合平均恒星线轮廓，而不是使用高斯函数。新的光谱和分析使我们更新了该系统的轨道和物理参数，特别是将行星质量的值提高到$M_{\rm p}=2.88\pm0.35\,M_{\rm Jup}$。我们发现了一个异常的在途RV偏离理论Rossiter-McLaughlin效应的解决方案，从投影的自旋轨道角$λ=-85.78\pm0.46$度多普勒断层扫描测量计算。我们证明这种偏离是由KELT-9 b的行星大气引起的，因此我们将这种效应命名为大气Rossiter-McLaughlin效应。通过分析RV异常的大小，我们获得了行星大气的延伸信息，该延伸信息由用于反演恒星平均线轮廓的模型加权，其高达$1.22\pm0.02\,R_{\rm p}$。大气Rossiter-McLaughlin效应将在其他系外行星上观察到，这些系外行星的大气层与用于检索RV的恒星掩模有不可忽略的相关性，特别是大气层中含有铁的超…
2019-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
WASP-23b: a transiting hot Jupiter around a K dwarf and its Rossiter-McLaughlin effect
我们报告在南半球发现了一颗新的凌日行星。它被WASP-南凌日巡天发现，并被1.2米瑞士欧拉望远镜、LCOGT 2米福克斯南望远镜、60厘米TRAPPIST望远镜和ESO 3.6米望远镜证实。该行星的轨道周期为2.94天。我们发现它是一个气体巨星，质量为0.88 \pm 0.10 Mj，半径估计为0.96 \pm 0.05 Rj。我们还获得了在运输与HARPS摄谱仪的光谱和检测Rossiter-McLaughlin效应，尽管它的振幅小。由于该效应的低信噪比和小的碰撞参量，我们不能对投射的自旋轨道角施加约束。我们发现两个conficting值的恒星旋转。我们通过谱线展宽的方法得到v sin I = 2.2 \pm 0.3 km/s，而另一种方法，根据使用指数log R 'HK的活动水平，得到赤道自转速度仅为v = 1.35 \pm 0.20 km/s。在我们的分析中使用这些作为先验，地球可能是错位的，也可能是对齐的。这应该对使用这种先验知识发出强烈警告。没有证据表明偏心率，也没有任何径向速度随时间漂移。
2011-03-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the possibility of detecting extrasolar planets' atmospheres with the Rossiter-McLaughlin-effect
探测太阳系外行星的大气层需要非常苛刻的观测。对于那些不能在空间上与其宿主恒星分离的行星，即绝大多数行星，凌日行星是唯一允许探测其大气层的行星。这可能来自于透射光谱学或二次日食期间的测量。另一种方法是测量罗西特-麦克劳克林效应，它对行星半径的大小很敏感。由于强行星吸收线的贡献，半径是波长依赖的，这开辟了一条道路，探测行星大气也与地面高分辨率光谱。我们的数值模拟的主要目标是提供一个可靠的估计的幅度的波长相关的RM效应。我们的数值模拟提供了相位分辨合成光谱模拟部分日食恒星表面在过境的细节。使用这些光谱，我们可以得到RM曲线的不同波长区域和波长依赖的行星半径。可以比较行星大气内吸收线贡献高和低的区域的曲线。从这些差异的影响，可观察到的数量。我们将我们的模拟应用于HD209458。我们的数值模拟表明，详细处理的合成光谱的临边暗化是重要的精确分析。与参数化的临边暗化规律相比，出现6米/秒的系统误差。行星大气对NaD偶线的波长依赖性在RM曲线中产生了一个微分效应，对于自转速度为4.5 km/sec的恒星，该微分效应为1.5 m/sec，当自转速度为2倍时，该微分效应增加到4 m/sec。
2009-03-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modelling the Rossiter-McLaughlin Effect: Impact of the Convective Centre-to-Limb Variations in the Stellar Photosphere
罗斯特-麦克劳克林效应的观测提供了恒星-行星排列的信息，可以为行星迁移和演化理论提供信息。在这里，我们超越了经典的RM建模和探索的对流蓝移的影响，不同的恒星盘和非高斯恒星光球配置文件。我们模拟了一个对齐的热木星的4 d轨道约太阳类恒星和注入中心到肢体的速度（和轮廓形状）的变化的基础上辐射的3D磁流体动力学模拟太阳表面对流。我们的模型和经典RM模型之间的残差依赖于固有的轮廓宽度和v sin i;残差的幅度随着v sin i的增加而增加，并且随着固有轮廓宽度的减小而增加。对于缓慢旋转的恒星，中心到边缘的对流变化占主导地位的残差（振幅为10 s cm/s到~1 m/s）;然而，对于快速旋转的恒星，主要的残差特征是由于非高斯的内在轮廓（振幅为0.5-9 m/s）。当影响因子为0时，忽略对流中心到边缘的变化导致了约10-20度的不确定性，即使真实的v sin i是已知的。此外，忽略对非对称内禀轮廓进行适当建模，对旋转速度更快的恒星（例如v sin i = 6 km/s）有更大的影响，并在测量的双折射率中造成约20度的系统误差。因此，忽略恒星表面对流的影响可能会使恒星-行星排列测量产生偏差，从而也会使行星迁移和演化理论产生偏差。
2016-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Determination of Three-dimensional Spin-orbit Angle with Joint Analysis of Asteroseismology, Transit Lightcurve, and the Rossiter-McLaughlin Effect: Cases of HAT-P-7 and Kepler-25
我们开发了一个详细的方法来确定三维的恒星自旋和行星轨道轴矢量，$ψ$，过境行星系统之间的角度。$ψ$的确定需要独立估计恒星自转轴和行星轨道轴相对于视线的倾角$i_\star$和$i_{\rm orb}$，以及自转-轨道角在天空平面上的投影$λ$。这些主要来自于星震学、凌日光变曲线和Rossiter-McLaughlin效应。对这三个数据集进行详细的联合分析，除了$ψ$之外，还可以准确和精确地确定行星系统的许多参数。我们展示了两个特定系统，HAT-P-7和开普勒-25的联合分析的力量。HAT-P-7 b是第一颗被怀疑是逆行（或极地）行星的系外行星，因为$λ\approx 180^\circ$有明显的错位。我们的联合分析表明，$i_\star \approx {30D}$和$ψ\approx 120^\circ$，这表明行星轨道更接近极地，而不是逆行。开普勒-25是为数不多的多凌日行星系统之一，拥有两颗短周期凌日行星和一颗非凌日行星。较大的凌日行星开普勒-25 c的自旋-轨道投影角被测量为$λ\approx 0^\circ$，这意味着该系统排列良好。然而，借助于星震学的严格约束，我们得到了$i_\star={65.4}^{+{10.6}}_{-{6.4}}$和$ψ={26.9}^{+{7.0}}_{-{9.2}}$，从而发现该系统实际上是轻度失调的。
2014-07-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Doppler Shadow of WASP-3b: A tomographic analysis of Rossiter-McLaughlin observations
热木星行星必须形成在远离其宿主恒星的地方，那里的温度足够冷，足以使它们的核心凝结。然后，它们向内迁移到目前观测到的轨道间距。关于这种迁移如何发生的不同理论导致轨道偏心率的不同分布以及恒星旋转轴和行星轨道轴之间的对齐。凌日系统的自旋-轨道排列是通过罗西特-麦克劳克林效应揭示的，这是由于行星阻挡了部分星光而导致的旋转恒星在凌日期间径向速度测量中出现的异常。在本文中，我们的目标是测量的WASP-3系统的自旋轨道对齐通过一种新的方法来分析Rossiter McLaughlin的意见。本文应用一种新的层析方法分析了由Rossiter-McLaughlin效应引起的恒星谱线轮廓的时变不对称性。这种新的方法消除了以前用于分析这种效应的方法中固有的系统误差。我们发现一个值的预计恒星自旋速率v sin i = 13.9 \pm 0.03公里/秒，这是在协议与以前的测量，但有一个更高的精度。该系统被发现是很好的对齐，有利于WASP-3B涉及通过潮汐相互作用与原行星盘迁移的进化历史。使用陀螺年代学，我们估计恒星的年龄为~ 3亿年，上限为2 Gyr，与等时线比较。
2010-10-18 astro-ph.EP
Transmission spectroscopy and Rossiter-McLaughlin measurements of the young Neptune orbiting AU Mic
AU Mic~b是一颗海王星大小的行星，围绕距离太阳最近的前主序星（$\sim$ 2000万年），明亮的（V=8.81）M矮星AU Mic运行8.47天。这颗行星最初是在多普勒径向速度时间序列中探测到的，最近被TESS任务的数据证实正在凌日。AU Mic~b很可能正在冷却和收缩，并可能伴随着第二颗更大质量的行星，位于外层轨道。在这里，我们用ESTO在VLT上观测到了AU Mic~b的凌日。我们获得了一个高分辨率的光谱时间序列来测量Rossiter McLaughlin效应和约束的恒星和行星的自旋轨道对齐，并同时试图检索行星的大气透射光谱。这些观测使我们能够首次研究年轻系统动力学演化的早期阶段。我们采用不同的方法来推导AU Mic~b的自旋-轨道角，所有的方法都得到了与行星与恒星旋转平面一致的值。我们确定了一个保守的自旋轨道角$λ$值为$-2.96^{+10.44}_{-10.30}$，表明AU Mic系统的行星的形成和迁移发生在磁盘内。不幸的是，尽管我们的测量信噪比很大，但恒星活动的程度使我们无法探测到行星大气的任何特征。事实上，我们的研究结果表明，如果可能的话，在不久的将来，在活跃的年轻恒星周围最近形成的行星的透射光谱将仍然非常具有挑战性。
2020-06-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
The GAPS programme at TNG XXX. Atmospheric Rossiter-McLaughlin effect and atmospheric dynamics of KELT-20b
凌日超热彗星是研究系外行星大气及其动力学的理想候选者，特别是通过高分辨率、高信噪比光谱。一个这样的天体是KELT-20 b，围绕快速旋转的A2型恒星KELT-20运行。在它的大气层中已经发现了许多原子种类，蓝移信号暗示了昼夜侧风的存在。我们的目标是观察超热木星KELT-20 b的大气Rossiter-McLaughlin效应，并研究过境期间大气信号的任何变化。为此，我们分析了五个夜晚的HARPS-N光谱，涵盖了KELT-20 b的五次凌日。我们用最小二乘反卷积计算光谱的平均线轮廓，然后我们提取恒星径向速度通过拟合它们与旋转加宽轮廓，以获得径向速度时间序列。我们使用平均线轮廓残差层析成像来分析行星大气信号及其变化。我们还使用了互相关的方法来研究一个已知的双峰功能的FeI行星信号。在径向速度时间序列中，我们观察到了经典的和大气的Rossiter-McLaughlin效应。后者给了我们一个行星大气半径的估计，与我们工作中使用的恒星掩模相关：R（p+atmo）/Rp = 1.13 +/- 0.02）。我们在层析成像中分离出行星大气迹线，我们发现行星大气信号在传输过程中的径向速度变化，总体蓝移约为10 km/s，信号深度变化较小，半峰全宽（FWHM）变化较小。我们还发现了一个可能的变化，在不同的凌日FeI信号的结构和位置。
2021-03-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Solar center-to-limb variation in Rossiter-McLaughlin and exoplanet transmission spectroscopy
本研究利用太阳临边昏暗光谱图集，评估辐射传输模型在透射和Rossiter-McLaughlin曲线中的系统性偏差，发现模型高估透射曲线达两倍、RM振幅偏差5–10 m/s，强调精确太阳CLV模型的重要性。
2023-03-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet-Planet Eclipse and the Rossiter-McLaughlin Effect of a Multiple Transiting System: Joint Analysis of the Subaru Spectroscopy and the Kepler Photometry
我们报告了一个联合分析的Rossiter-McLaughlin（RM）效应与斯巴鲁和开普勒测光的开普勒感兴趣的对象（KOI）94系统。该系统由四颗凌日行星组成，轨道周期分别为22.3（KOI-94.01）、10.4（KOI-94.02）、54.3（KOI-94.03）和3.7（KOI-94.04）天。我们在2012年8月10日（UT）用斯巴鲁8.2米望远镜对系统进行了径向速度（RV）测量，覆盖了KOI-94.01的完整凌日$\sim 6.7$小时。由于RM效应而产生的RV变化在光谱上证实了KOI-94.01确实是凌日行星，并意味着它的轨道轴与恒星的自旋轴很好地对齐;预计的自旋轨道角$λ$估计为$-6_{-11}^{+13}$ deg。这是首次对多重凌日系统的RM效应进行测量。值得注意的是，在BJD = 2455211.5附近的开普勒光变曲线（日期为2010年1月14/15日）显示了KOI-94.01和KOI-94.03的“双凌日”事件，其中两颗行星同时通过恒星盘。此外，这两颗行星彼此部分重叠，并在过境中心周围呈现“行星-行星食”。这提供了一个难得的机会，通过与我们的斯巴鲁RM测量联合分析，对两个凌日行星的配置进行严格的限制。实际上，我们发现KOI-94.01和KOI-94.03的投影相互倾角估计为$δ= -1.15 \pm 0.55$度。多行星系统的迁移模型的影响进行了讨论。
2012-10-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Rossiter-McLaughlin effect of CoRoT-3b & HD189733b
我们提出了径向速度序列期间获得的三个过境的系外行星HD 189733 b和一个过境的CoRoT-3b。我们对这些恒星的光谱和光度数据进行了马尔可夫链蒙特卡罗分析，以确定一套完整的系统参数，包括HD 189733 b的项目自旋轨道错位角，通过Rossiter-McLaughlin效应达到前所未有的精度：beta = 0.85度（+0.32 -0.28）。行星轨道的这种小但非零的倾角对于理解系统的起源很重要。在CoRoT-3b上，结果似乎也指向非零倾角，β = 37.6度（+10.0 -22.3），但这仍然是边缘性的。由于非高斯交叉关联函数的系统效应似乎是重要的残差的主要原因，防止准确测定的投影恒星自转速度V sin（I）的两颗恒星。
2009-07-17 astro-ph.EP
The Rossiter-McLaughlin effect reloaded: Probing the 3D spin-orbit geometry, differential stellar rotation, and the spatially-resolved stellar spectrum of star-planet systems
当一颗行星经过它的主星时，它会挡住恒星表面的某些区域，这会导致谱线的扭曲和视线速度的改变，称为罗斯特-麦克劳克林（RM）效应。由于LOS速度部分取决于恒星的自转，RM波形对恒星-行星的排列很敏感（这提供了系统动力学历史的信息）。我们提出了一种新的RM建模技术，直接测量行星背后的空间分辨恒星光谱。这是通过调整（HARPS）光谱的连续通量由过境光变曲线，然后减去在-从过境光谱隔离行星后面的星光。该技术不假设任何形状的固有局部轮廓。在它，我们还允许差分恒星旋转和中心到肢体的对流蓝移的变化。我们将这种技术应用到HD 189733和比较三维磁流体动力学（MHD）模拟。我们拒绝刚体旋转的高置信度（> 99%的概率），这使我们能够确定被掩盖的恒星纬度和测量恒星倾角。反过来，我们确定天空投影（λ ~ -0.4 +/-0.2度）和真实的3D分辨率（psi ~ 7^+12_-4度）。我们也发现很好的协议与MHD模拟，没有显着的中心到肢体的变化，在当地的配置文件中检测。因此，这项技术提供了一个新的强大的工具，可以探测恒星光球，微分旋转，确定三维的几何形状，并消除天空投影的偏见，行星迁移理论。这种技术可以用现有的仪器来实现，但随着下一代高精度径向速度摄谱仪的出现，这种技术将变得更加强大。
2016-01-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Analytic models of the Rossiter-McLaughlin effect for arbitrary eclipser/star size ratios and arbitrary multiline stellar spectra
我们提出了一种尝试，以改善罗西特-麦克劳克林效应的模型，放宽了一些限制性的假设。我们认为整个多线恒星光谱，而不仅仅是一个单一的线，不使用任何假设的线条轮廓的形状，并允许任意的大小比的恒星和它的日食。然而，我们忽略了宏观湍流和微分旋转的影响。我们构造我们的模型作为一个幂级数的恒星自转速度，$V\sin i$，给出了一个封闭的一组解析公式，最多三项，并假设二次边缘暗化法律。我们考虑三种主要的方法来确定多普勒频移：互相关与预定义的模板，互相关与出过境恒星光谱，和参数化建模的频谱。数值测试表明，我们的模型保持良好的精度的旋转速度的限制$2-3$倍的光谱中的平均线宽。我们还将我们的方法应用于HD 189733的多普勒数据，为此，我们获得了一个改进的Rossiter-McLaughlin效应模型，其中有两个校正项，并推导出一个减小的值为$V\sin i$。
2015-10-05 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Rossiter-McLaughlin Effect of the Transiting Exoplanet XO-4b
本文报道了用FLWO 1.2米望远镜和8.2米斯巴鲁望远镜对XO-4凌日行星系进行的测光和视向速度观测。基于新的光变曲线，XO-4 b的凌日历表为$P = 4.1250828 \pm 0.0000040$日和$T_c [BJD_TDB] = 2454485.93323 \pm 0.00039$。我们测量了XO-4 b的Rossiter-McLaughlin效应，并估计恒星自旋轴和行星轨道轴之间的天空投影角为$λ= -46.7^{\circ} ^{+8.1^{\circ}}_{-6.1^{\circ}}$。这种对$λ$的测量比其他一些情况下的测量不太可靠，因为凌日的碰撞参量很小，导致$λ$和投影的恒星旋转速度之间存在很强的简并。然而，我们发现的自旋轨道不一致表明，XO-4 b的迁移过程涉及少体动力学，而不是与气体盘的相互作用。此外，我们的结果与Winn et al.（2010，ApJL，718，L145）报道的有效温度高于6250~K的恒星优先出现高双折射率的规律一致.
2010-08-23 astro-ph.EP
Activity induced variation in spin-orbit angles as derived from Rossiter-McLaughlin measurements
用于估计太阳系外行星系统的天空投影自旋轨道角的最有效方法之一是通过被称为Rossiter-McLaughlin（RM）效应的光谱凌日观测。迄今为止，大多数RM观测都被用来估计自旋轨道角，因此还没有研究过从凌日到凌日的自旋轨道角估计值的变化。恒星的活动可以改变测光凌日光变曲线的形状，并且以类似的方式可以使RM信号变形。在本文中，我们讨论了几个RM观测，获得使用HARPS摄谱仪，已知过境行星，所有过境非常活跃的恒星，并通过单独分析它们，我们评估的变化估计自旋轨道角。我们的研究结果表明，估计的自旋轨道角可以显着变化（高达42度），从过境过境，由于在不同的夜晚恒星活动区的配置变化。这一发现几乎是模拟预测的预期变化的两倍。我们无法确定估计的自旋轨道角变化与恒星磁活动指标之间有任何有意义的相关性。我们还研究了两种可能的方法来减轻恒星活动对RM观测的影响。第一个策略是基于获得几个RM观测和折叠它们，以减少恒星活动噪声。我们的研究结果表明，这是一个可行的和强大的方法来克服这个问题。第二种方法是基于使用TRAPPIST/SPECULOOS望远镜同时获取高精度短节奏光度学过境光变曲线，这提供了有关恒星活动区属性的更多信息，并允许更好的RM建模。
2018-09-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Rossiter-McLaughlin effect Revolutions: An ultra-short period planet and a warm mini-Neptune on perpendicular orbits
比较系外行星与共同宿主恒星的排列可以用来区分同时进化的情况。然而，多行星系统通常拥有迷你海王星和超级地球，其大小使轨道结构测量具有挑战性。我们介绍了Rossiter-McLaughlin效应旋转技术，该技术可以通过利用光谱过境时间序列中包含的全部信息来获取小行星的自旋轨道角。我们在发表的迷你海王星HD 3167 c的HARPS-N数据上验证了该技术，改进了其高天空投影的自旋轨道角（-108.9+5.4-5.5度），并将其应用于超级地球HD 3167 b的新ESTERO观测，揭示了对齐的轨道（-6.6+6.6-7.9度）。令人惊讶的是，被行星遮蔽的恒星线对比度的不同变化可以与恒星线形状的纬度依赖性相协调。在这种情况下，对两个数据集的联合拟合约束了恒星的倾角（111.6+3.1-3.3度）以及HD 3167 b（29.5+7.2-9.4度）和HD 3167 c（107.7+5.1-4.9度）的3D自旋轨道角。投影的自旋轨道角不依赖于线对比度变化的模型，因此，在相互倾角为102.3+7.4-8.0度的情况下，我们得出结论，这两颗行星在垂直的轨道上。这可以解释为HD 3167 b与恒星强烈耦合并保持其原始排列，而HD 3167 c则通过与外部伴星的长期引力相互作用被带到近极地轨道。后续观测和动力学演化模拟需要寻找这颗伴星并探索这一情景。HD 3167 b是目前已知的最小的Rossiter-…
2021-10-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
The GAPS Programme with HARPS-N@TNG IX. The multi-planet system KELT-6: detection of the planet KELT-6 c and measurement of the Rossiter-McLaughlin effect for KELT-6 b
目的。在超过1.5年的时间里，我们对恒星KELT-6（BD+312447）进行了光谱监测，已知该恒星是凌日热土星KELT-6 b的宿主，因为之前观察到的径向速度时间序列的长期趋势表明存在一个外部伴星。方法.我们用HARPS-N和TRES摄谱仪共收集了93个新光谱。用HARPS-N观测了KELT-6 b的光谱凌日，并用IAC-80望远镜进行了同步测光。结果我们证明了一颗最小质量为$_{\rm p}$ sini=3.71 $\pm$ 0.21 $_{\rm Jup}$的外行星的存在，其中等偏心轨道（$e=0.21_{-0.036}^{+0.039}$）的周期为P $\sim$ 3.5年。我们改进了KELT-6 b的轨道解，并获得了罗西特-麦克劳克林效应的第一个测量结果，表明这颗行星可能有一个圆形的，椭圆形的，稍微偏离的轨道，投影的自旋轨道角$λ$ = $-$ 36 $\pm$ 11度。我们从测光方面改进了KELT-6 b凌日星历，并提供了新的恒星参数测量。KELT-6是研究多行星系统形成和演化的一个有趣案例。
2015-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Spin-Orbit Misalignment of TOI-1842b: The First Measurement of the Rossiter-McLaughlin Effect for a Warm Sub-Saturn around a Massive Star
本研究首次测量了围绕大质量恒星的暖亚土星行星TOI-1842b的Rossiter-McLaughlin效应，得到其三维自旋-轨道角，为大质量恒星周围行星系统倾角偏差源于行星间动力学相互作用的假说提供了新证据。
2023-05-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rossiter--McLaughlin models and their effect on estimates of stellar rotation, illustrated using six WASP systems
我们提出了新的测量投影的自旋轨道角$λ$为6个WASP热超导体，其中四个是新的文献（WASP-61，-62，-76，和-78），其中两个是新的分析以前测量的系统使用新的数据（WASP-71，和-79）。我们使用三种不同的模型，基于两种不同的技术：径向速度测量的Rossiter-McLaughlin效应，和多普勒层析成像。我们的不同模型的比较表明，它们产生的投影恒星自转速度（$v \sin I_{\rm s}$）的测量往往不一致，彼此和估计从谱线展宽。与平野模型相比，Rossiter-McLaughlin效应的Boué模型始终低估了$v\sin I_{\rm s}$的值。尽管$v \sin I_s$不同，但对于我们的样本，对$λ$的影响很小，所有三种方法产生的值彼此一致。使用多普勒断层扫描，我们发现WASP-61\，b（$λ=4^\circ.0^{+17.1}_{-18.4}$）、WASP-71\，b（$λ=-1^\circ.9^{+7.1}_{-7.5}$）和WASP-78\，b（$λ=-6^\circ.4\pm5.9$）是对齐的。WASP-62\，b（$λ=19^\circ.4^{+5.1}_{-4.9}$）被发现有轻微的错位，而WASP-79\，b（$λ=-95^\circ.2^{+0.9}_{-1.0}$）被证实有强烈的错位，并有一个逆行轨道。我们探索了WASP-76\，b轨…
2016-10-03 astro-ph.EP
Discovery and Rossiter-McLaughlin Effect of Exoplanet Kepler-8b
我们报告开普勒-8b的发现和罗西特-麦克劳克林效应，开普勒-8b是美国宇航局开普勒任务确定的凌日行星。开普勒测光法和K-HIRES视向速度计算出这颗F8 IV次巨星周围行星的半径和质量。这颗行星的半径RP = 1.419 RJ，质量MP = 0.60 MJ，密度为0.26 g cm^-3，是已知密度最低的行星之一。轨道周期P = 3.523天，轨道半长轴0.0483+0.0006/-0.0012AU。这颗恒星的自转速度v sin i很大，为10.5 +/- 0.7 km s^-1，而且相对较暗（V = 13.89等），这两个特性都不利于精确的多普勒测量。这些速度确实是有噪声的，散射为30 m s^-1，但其周期和相位与测光结果所显示的行星一致。我们安全地探测到罗西特-麦克劳克林效应，确认了这颗行星的存在，并确定了它的轨道是椭圆形的。我们测量到投影的行星轨道轴和投影的恒星旋转轴之间的倾角为lambda = -26.9 +/- 4.6度，表明行星轨道的倾角适中。罗西特-麦克劳克林对开普勒的大量凌日行星样本的测量，将提供一个统计上可靠的测量，来测量热木星的自旋轨道方向的真实分布。
2010-01-04 astro-ph.EP
CaRM: Exploring the chromatic Rossiter-McLaughlin effect. The cases of HD 189733b and WASP-127b
在本文中，我们介绍了CaRM，半自动代码的宽带透射光谱的凌日行星通过彩色罗斯特-麦克劳克林方法的检索。我们将其应用于两颗系外行星的HARPS和ESTERO观测，以检索透射谱，我们分析其拟合的传输模型。我们使用了强烈的半径依赖性的罗西特-麦克劳克林（RM）效应振幅，引起的行星同伴，测量表观半径变化引起的系外行星大气。为了检索的透射光谱，径向速度，这是计算的波长箱，包括几个光谱的顺序，被用来同时拟合开普勒运动和RM效果。由此，半径比被计算为波长的函数，这使得人们能够检索给定系外行星的低分辨率宽带透射光谱。CaRM提供了使用从ARoME和PyAstronomy中提取的两个Rossiter-McLaughlin模型的可能性，该模型与开普勒函数相关联，以在过境观测期间自动拟合径向速度。此外，它提供了使用一些方法的可能性，这些方法在理论上可以减轻过境期间径向速度扰动的影响。CaRM代码允许使用最少的用户交互来检索给定系外行星的透射光谱。我们证明，它允许一个计算低分辨率宽带传输光谱的系外行星观察到使用高分辨率光谱仪，如HARPS和ESTERO。
2022-01-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
The spin-orbit alignment of the transiting exoplanet WASP-3b from Rossiter-McLaughlin observations
我们对行星系WASP-3的Rossiter-McLaughlin效应进行了观测。在凌日期间，使用上普罗旺斯天文台1.93米望远镜的索菲摄谱仪进行了径向速度测量。这种效应的形状表明，恒星自转轴和行星轨道轴之间的天空投影角（lambda）很小，在2 sigma内为零; lambda = 15 + 10/-9 deg。WASP-3b加入了大约三分之二的行星，这些行星的自旋轨道角很好地对准，并且被认为经历了动态温和的迁移过程，例如行星盘相互作用。我们发现了一个系统效应，它导致了一个非常高的确定投影恒星旋转速度（vsini = 19.6 + 2.2/-2.1 km/s）相比，从光谱线展宽发现的值（vsini = 13.4 +/-1.5 km/s）。据认为，这是由于数据提取和建模过程中的假设存在差异造成的。使用Hirano等人（2009）开发的旨在解决这个问题的模型，我们发现vsini与光谱展宽测量获得的值一致（vsini = 15.7 + 1.4/-1.3 km/s）。
2010-06-28 astro-ph.EP
Radial velocity observations of the 2015 Mar 20 eclipse - A benchmark Rossiter-McLaughlin curve with zero free parameters
2015年3月20日，我们在哥廷根天文物理研究所用太阳望远镜和FTS获得了159个太阳光谱，其中76个光谱是在日偏食期间拍摄的。我们获得的RV使用$I_2$作为波长参考，并确定RM曲线的峰-峰振幅几乎为1.4 km s $^{-1}$在典型的RV精度优于1 m s $^{-1}$。我们模拟磁盘集成太阳能RV使用表面速度，临边变暗，对流蓝移的信息从三维磁流体动力学模拟。我们确认，对流蓝移是至关重要的了解日食期间的太阳RV。我们最好的模型再现的观测结果的相对精度为10%，残差小于30 m s $^{-1}$。我们交叉检查参数化的速度场使用多普勒从太阳动力学天文台，并得出结论，磁盘集成的多普勒不提供正确的信息对流蓝移所需的MS $^{-1}$ RV工作。作为日食期间模拟RV的主要限制，我们确定了关于对流蓝移和线形作为太阳临边角函数的有限知识。我们怀疑，我们的模型线的轮廓是太浅，在肢体角大于$μ= 0.6$，导致不正确的加权的速度在整个太阳盘。其他的解释也不能被排除，比如在日食观测期间，磁区对流的抑制和未被发现的系统学。提出了精确观测日线剖面的建议。我们公布我们的RV采取日食期间作为基准曲线的代码计算RM效应和太阳表面速度和线轮廓的模型。
2016-09-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
New analytical expressions of the Rossiter-McLaughlin effect adapted to different observation techniques
罗斯特-麦克劳克林效应（英语：Rossiter-McLaughlin）是测量恒星自转轴和凌日行星轨道之间的投影自旋轨道角的重要工具。然而，测量的径向速度（RV）异常产生的这种影响是不内在的，并依赖于仪器分辨率和数据处理程序。使用不适当的公式来模拟RM效应引入了偏差，至少在投影速度Vsin（i）与光谱值相比。目前，仅对碘电池技术进行了建模，其对应于例如，凯克望远镜的HIRES摄谱仪在本文中，我们提供了一个简单的RM效应的表达式，专门设计来模拟观测的交叉关联函数（CCF）的高斯拟合，在HARPS团队执行的例程。我们还推导出一个新的分析公式的RV异常与碘电池技术。对于这两个公式，我们精确地模拟了子行星的平均速度v_p和色散β_p，同时考虑了子行星轮廓上的旋转加宽。我们比较了我们的公式适用于CCF技术与数值软件SOAP-T生成的模拟数据，发现良好的协议，Vsin（i）< 20公里/秒。相比之下，模拟两种不同观测技术的分析模型对于大的自旋-轨道不对准在Vsin（i）上可以相差约10 sigma。因此，在拟合数据时应用适应的模型是重要的。
2012-11-14 astro-ph.EP
The spin-orbit angles of the transiting exoplanets WASP-1b, WASP-24b, WASP-38b and HAT-P-8b from Rossiter-McLaughlin observations
本文给出了凌日系外行星系统WASP-1、WASP-24、WASP-38和HAT-P-8的Rossiter-McLaughlin效应观测结果，并推导了行星轨道相对于主星自转轴的方位。行星WASP-24 b、WASP-38 b和HAT-P-8 b看起来都是在椭圆轨道上运行，并且排列得很好，它们的天空投影自旋轨道角都是零：λ = -4.7 \pm 4.0°，λ = 15 + 33°/-43°和λ = -9.7 +9.0°/-7.7°。主恒星的Teff < 6250 K，符合低温恒星具有低温度的趋势。WASP-38 b是一颗大质量的行星，在一个中等长的偏心轨道上运行，因此考虑到在类似系统中测量到的高偏心率，预计可能会有一个不对准的轨道。然而，我们没有发现一个大的自旋轨道角的证据。相比之下，WASP-1b加入了越来越多的未对准系统，并且具有几乎极轨道，λ = -79 +4.5°/-4.3°。它既不是非常大的质量，偏心，也不是围绕着一颗热的主星，因此不具有许多其他失调系统的特性。
2010-12-01 astro-ph.EP
Characterising exo-ringsystems around fast-rotating stars using the Rossiter-McLaughlin effect
行星环在凌日光变曲线中产生明显的形状扭曲。然而，为了准确地模拟这种光变曲线，观测需要覆盖整个过境，特别是入口和出口，以及过境基线。对于长周期行星来说，这种观测可能具有挑战性，因为凌日可能会持续一天以上。行星环也会影响恒星光谱中吸收线的形状，因为行星和环覆盖旋转恒星的不同部分（罗西特-麦克劳克林效应）。这些线轮廓扭曲取决于环系统的大小、结构、不透明度、透明度和天空投影角度。对于慢旋转的恒星，这主要影响诱导速度偏移的幅度，然而，对于快速旋转的恒星，穿过恒星的大速度梯度允许解决线失真，从而能够直接确定环参数。我们证明，通过建模这些失真，我们可以恢复环系统的参数（天空投影角，高度和大小）只使用一小部分的过境。如果特征宽度（$δW$）相对于恒星的大小与恒星自转速度（$v$ sin $i$，即$δW / R_* \gtrsim v$ sin $i$ / $γ$）的内禀速度分辨率（由局部恒星轮廓宽度$γ$设定）相似，则可以恢复环中的子结构，例如间隙。这为研究长轨道周期行星周围的环系统开辟了一条新途径，在这些行星上，对整个凌日的观测，包括入口和出口，并不总是可行的。
2017-09-03 astro-ph.EP
NEID Rossiter-McLaughlin Measurement of TOI-1268b: A Young Warm Saturn Aligned with Its Cool Host Star
接近的气体巨星呈现出令人惊讶的恒星平行度范围，即行星轨道轴与其宿主恒星自转轴之间的角度。目前还不清楚这些行星是否反映了行星的动力学历史（例如，对准以用于原位形成或盘迁移相对于未对准以用于高偏心率潮汐迁移）或是否有其它机制（例如，原始未对准或行星-恒星相互作用）在塑造质量分布中更重要。在这里，我们介绍了TOI-1268（TIC-142394656，$V_{\rm mag} {\sim} 10.9$），一个年轻的K型矮星的恒星质量测量，拥有一个8.2天的周期，土星大小的行星。TOI-1268的锂丰度和自转周期表明该星系的年龄介于昴星团（${\sim}120$ Myr）和Praesepe星团（${\sim}670$ Myr）之间。使用新委托的NEID光谱仪，我们通过Rossiter-McLaughlin（RM）效应从径向速度（RV）和多普勒层析成像（DT）信号来约束TOI-1268的恒星相似性。两个模型的3个$σ$上界的投影恒星的密度$|λ|$都低于60 $^\circ$。大的主星分离（$a/R_\star {\sim} 17$），加上系统的年轻，使得这颗行星不太可能重新排列它的主星。TOI-1268的恒星相似度测量探测了一个年轻气体巨星的结构，超出了潮汐重新排列（$a/R_\star {\gtrsim} 10$）的范围，并揭示了一个对齐或轻微错位的系统。
2022-01-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Atmospheric Rossiter-McLaughlin effect and transmission spectroscopy of WASP-121b with ESPRESSO
WASP-121 b是研究最多的超热彗星之一：最近对其大气的许多分析报告了不同波长范围的有趣特征。在本文中，我们分析了一个凌日的WASP-121 b获得的高分辨率摄谱仪ESTERO在VLT在1望远镜模式，并在4望远镜模式的仪器调试过程中采取的部分凌日。我们研究了这颗行星的异常凌日径向速度曲线和透射谱。通过分析过境径向速度，我们能够推断大气Rossiter-McLaughlin效应的存在。我们测量了与恒星掩模（主要是Fe）相关的行星大气层的高度为1.052 $\pm$ 0.015 Rp，我们还证实了行星大气的蓝移。通过检查行星吸收信号的恒星交叉关联函数，我们证实了存在的时间变化的蓝移在过境期间，这可以调查光谱的光谱。我们检测到显着的吸收，钠，氢，钾，锂，钙，镁的透射光谱，我们通过使用2D层析成像技术验证其行星性质。特别显著的是Li的检测，在6 $σ$水平下检测到$\sim$ 0.2%的线对比度。与互相关技术，我们证实了存在的FeI，FeII，CrI和VI。H $α$和Ca II存在于大气层中非常高的高度（分别为$\sim$ 1.44 Rp和$\sim$ 2 Rp），并且还延伸到行星的凌日等效洛希瓣半径之外。这些大气层有一个很大的谱线加宽，这与仅仅由行星的潮汐锁定旋转引起的不相容，并且可能是由蒸发大气中的垂直风或高空喷流引起的。
2020-11-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rossiter-McLaughlin Effect Measurements for WASP-16, WASP-25 and WASP-31
我们提出了新的测量Rossiter McLaughlin（RM）效应的三个WASP行星系，WASP-16，WASP-25和WASP-31，从他们的完整的光度和光谱数据的综合分析。我们发现WASP-16（Teff = 5700 \pm 150 K）的低振幅RM效应，表明该恒星是一个缓慢的自转体，因此具有很高的年龄，并得到投影的排列角λ = -4.2度+11.0-13.9。对于WASP-25（Teff = 5750 \pm 100 K），我们检测到投影的自旋轨道角λ = 14.6度\pm 6.7。WASP-31（Teff = 6300 \pm 100 K）被发现是很好的对齐，与投影的自旋轨道角λ = 2.8度\pm 3.1。圆形轨道与所有三个系统的数据一致，与它们各自的发现论文一致。我们认为，这些系统的背景下，迄今为止的RM测量合奏的结果。我们发现，虽然WASP-16符合Winn等人（2010）的假设，即“冷”恒星（Teff <6250 K）优先排列，但WASP-31对所提出的趋势几乎没有影响。我们带来了真实自旋-轨道对准角的总分布，psi，最新的，注意到最近的结果已经改善了与Fabrycky和Tremaine（2007）的理论在中等范围的角度。我们还提出了一个新的测试，判断未对准使用贝叶斯信息准则，根据WASP-25 b的轨道应被认为是对齐的。
2012-03-22 astro-ph.EP
Using the chromatic Rossiter-McLaughlin effect to probe the broadband signature in the optical transmission spectrum of HD 189733b
透射光谱学是探测系外行星大气层的一种强有力的技术。一种成功的地面观测方法是使用基于高色散光谱学的差分技术，但这只能保留透射光谱中的窄特征。在这里，我们使用色Rossiter-McLaughlin（RM）效应来测量HD 189733 b透射光谱中的瑞利散射斜率，目的是表明它可以有效地用于测量宽带传输特性。RM效应的幅度取决于行星的有效大小，因此在大气贡献的情况下取决于观测到的波长。我们分析了HD 189733 b三次过境的档案HARPS数据，覆盖了400至700 nm的波长范围。我们在$2.5σ$显著性下测量了HD 189733 b透射光谱的斜率。假设这是由于瑞利散射而不是恒星活动引起的，它将对应于大气温度，由刻度高度确定，为$T = 2300 \pm 900 \mathrm{K}$，与先前获得的结果完全一致。这表明，地面高色散光谱观测可用于探测太阳系外行星透射光谱中的宽带特征，通过使用色RM效应。这种方法与新的中阶梯光栅摄谱仪ESSTO结合起来将特别有趣，ESSTO目前正在为ESOS甚大望远镜建造，与HARPS相比，它将提供大约4倍的信噪比增益。这将是非常有价值的，因为哈勃太空望远镜的有限和不确定的未来，因为未来的詹姆斯韦伯太空望远镜将不会覆盖这一波长范围。
2015-07-29 astro-ph.EP
A comprehensive Rossiter-Mclaughlin Modelling Framework in TLCM: Application to HD 2685 $=$ TOI-135 system
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt（德国航空航天中心）；Ludwig-Maximilians-Universität（慕尼黑大学）；HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences（匈牙利科学院地球科学与天文学研究中心）；ELTE Eötvös Loránd University（罗兰大学）
本文在系外行星分析代码TLCM中更新了Rossiter-McLaughlin建模框架，并通过九个系统验证，应用于HD 2685系统，测量了其投影自转倾角λ。
2026-06-02 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Rossiter-McLaughlin effect and exoplanet transits: A delicate association at medium and low spectral resolution
本研究针对RM效应在中低光谱分辨率下对系外行星凌星光谱的影响尚不明确的问题，通过模拟发现其不影响低分辨率宽带特征，但会偏差中分辨率窄线信号，且验证了HD209458b的钠信号为行星起源。
2023-12-20 astro-ph.EP
The GAPS Programme at TNG: XXXVI. Measurement of the Rossiter-McLaughlin effect and revising the physical and orbital parameters of the HAT-P-15, HAT-P-17, HAT-P-21, HAT-P-26, HAT-P-29 eccentric planetary systems
目的：我们的目标是完善的轨道和物理参数，并确定天空投影的行星轨道的五个偏心过境行星系：HAT-P-15，HAT-P-17，HAT-P-21，HAT-P-26，和HAT-P-29。每个系统都有一颗热木星，除了HAT-P-26有一颗海王星质量的行星。研究方法：我们用HARPS-N摄谱仪观测了这些行星的凌日事件，获得了高精度的径向速度测量值，使我们能够测量每个目标系统的罗西特-麦克劳克林效应。我们使用这些新的HARPS-N光谱和档案数据，包括来自盖亚的数据，以更好地分析恒星大气参数。使用17个新的凌日光变曲线和TESS太空望远镜的数据重新计算了四个热彗星的光度参数。对HATNet时间序列光度数据进行了检查，以确定目标恒星的自转周期及其自转轴倾角的特征。结果如下：根据Rossiter-McLaughlin效应的分析，我们得到HAT-P-15 b、HAT-P-17 b、HAT-P-21 b和HAT-P-29 b的天空投影平行度分别为13、-26.3、-0.7和-26度。由于数据的质量，我们无法很好地限制HAT-P-26 b的天空投影的平行度，尽管倾向于平行轨道。HAT-P-21的恒星活动表明其自转周期为15.88天，这使我们能够确定其真实的失准角（25度）。我们对五个系外行星系统的物理参数的新分析返回的值与文献中现有的值兼容。利用TESS和现有的凌日光变曲线，我们审查了五个系统的轨道星历，并…
2022-09-13 astro-ph.EP
Precise measurement of WASP-31 b's Rossiter-McLaughlin effect and characterization of the planet transmission spectra
Observatoire de l’Université de Genève（日内瓦大学天文台）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade do Porto（波尔图大学空间与天体物理研究所）；Département de Physique, Institut Trottier de Recherche sur les Exoplanètes, Université de Montréal（蒙特利尔大学特罗蒂埃系外行星研究系）；INAF（意大利国家天体物理研究所）
通过精确测量WASP-31 b的Rossiter-McLaughlin效应，研究其传输光谱，发现未检测到大气物种，指出POLD污染仍是高分辨率光谱分析的主要限制。
2026-02-17 astro-ph.EP
Rossiter-McLaughlin detection of the 9-month period transiting exoplanet HIP41378 d
本文利用 HARPS-N 和 ESPRESSO 光谱仪观测海王星大小的长周期凌日行星 HIP41378 d 的 Rossiter-McLaughlin 效应，测得其轨道周期为 278 天、倾角为 57.1 度，证明 RM 效应可用于地面追踪小而长周期的行星凌星。
2022-10-25 astro-ph.EP
A Window on Exoplanet Dynamical Histories: Rossiter-McLaughlin Observations of WASP-13b and WASP-32b
我们介绍了WASP-13 b和WASP-32 b的Rossiter-McLaughlin观测，并确定了行星轨道法线与恒星自转轴之间的天空投影角（$λ$）。WASP-13 b和WASP-32 b的轨道都很接近，分别与测量到的$λ={8^{\circ}}^{+13}_{-12}$和$λ={-2^{\circ}}^{+17}_{-19}$的天空投影角一致。WASP-13和WASP-32都有$T_{\mathrm{eff}}<6250$ K，因此这些系统支持这样一个总的趋势，即排成一列的行星系统更倾向于绕着冷的主恒星运行。对这两个系统的SuperWASP存档数据进行了Lomb-Scargle周期图分析。用$P_{\mathrm{rot}}=11.6 \pm 1.0 $天对WASP-32系统的恒星自转周期进行了统计学上显著的检测（置信度在99.9%以上）。如果假设恒星倾角为$i_{\star}=90^{\circ}$，则该自转周期与根据恒星半径、$R_{\star}$和$v \sin i$计算的预测恒星自转周期一致。根据确定的自转周期，恒星自转轴和行星轨道之间的真实3D角度$ψ$被发现为$ψ=11^{\circ} \pm 14$。最后，我们通过计算潮汐耗散时标，讨论了冷宿主星周围系统与$T_{\mathrm{eff}}<6150$ K的对准。我们发现，潮汐耗散时间尺度短的系统优先对齐，潮汐耗…
2014-03-17 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N at TNG VIII: Observations of the Rossiter-McLaughlin effect and characterisation of the transiting planetary systems HAT-P-36 and WASP-11/HAT-P-10
我们确定的真实和投影的HAT-P-36和WASP-11/HAT-P-10系统，分别，这两个都是由一个相对较冷的恒星和热木星行星。多亏了高分辨率的光谱仪HARPS-N，我们通过在行星凌日事件期间获得精确的径向速度测量值，观察到了这两个系统的罗西特-麦克劳克林效应。我们还提出了光度观测，包括六个光变曲线，涵盖五个过境事件，使用三个中等望远镜和望远镜散焦技术。WASP-11/HAT-P-10的一次凌日是在两个观测站同时观测到的。HAT-P-36 b的三条凌日光变曲线显示出异常，这些异常可归因于母星表面的星点复合体，这与其光谱分析结果一致，表明其活动中等。通过分析HAT-P-36的完整HATNet数据集，我们通过检测由星点引起的光变曲线中的周期性光度调制来估计恒星旋转周期，得到Prot=15.3天，这意味着恒星旋转轴相对于视线的倾角为65度。我们利用新的光谱和光度数据修正了两个系统的主要物理参数，并测量了天空投影失调角。我们发现HAT-P-36的λ=-14度，WASP-11/HAT-P-10的λ=7度，这表明在这两种情况下都有良好的自旋-轨道对准。在HAT-P-36的情况下，我们还测量了它的真实折射率，结果是25度。
2015-07-21 astro-ph.EP
A Preponderance of Perpendicular Planets
在行星凌日期间观测罗西特-麦克劳克林效应可以确定恒星自转轴和行星轨道轴在天空投影之间的角度$λ$。这样的观察揭示了大量的良好对准的系统和较少的未对准的系统，$λ$的值范围高达180 $^\circ$。对于57个系统的子集，我们现在可以超越天空投影，通过结合Rossiter-McLaughlin数据和自旋轴视线倾角的约束来确定3-d的$ψ$ $ψ$。在这里，我们表明，未对准系统不跨越整个范围的结晶度，他们表现出一个偏好的近垂直轨道（$ψ=80-125^\circ$），这似乎不太可能是一个统计上的侥幸。如果得到进一步观测的证实，这种极轨道的堆积是关于行星激发和演化的未知过程的线索。
2021-06-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar Spin-Orbit Alignment for Kepler-9, a Multi-transiting Planetary system with Two Outer Planets Near 2:1 Resonance
本文介绍了开普勒9多凌日行星系统中行星b的Rossiter-McLaughlin效应的光谱测量结果。由此产生的天空投影自旋轨道角是$λ=-13^{\circ} \pm 16^{\circ}$，它有利于一个对齐的系统，强烈反对高度失调，极性和逆行轨道。包括开普勒9号在内，现在共有4个多行星系统的罗西特-麦克劳克林效应测量，所有这些都与自旋轨道对齐一致。
2017-12-18 astro-ph.EP
New and Updated Rossiter-McLaughlin Measurements for Three Hot Jupiter-Hosting M Dwarfs
McMaster University（麦克马斯特大学）；University of Chicago（芝加哥大学）；University College Cork（科克大学学院）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；University of Newcastle（纽卡斯尔大学）
本文通过Gemini-North/MAROON-X光谱仪测量三颗热木星宿主M型矮星的Rossiter-McLaughlin效应，结合档案数据分析伴星，发现短周期GEMS倾向于排列，为研究其迁移通道提供了新依据。
2026-09-04 astro-ph.EP
A Homogeneous Catalog of Rossiter-McLaughlin Systems: Distinct $e$-$λ$ Trends in Three Gas-Giant Mass Regimes
Indiana University（印第安纳大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
通过均匀拟合255个具有罗斯特-麦克劳克林测量的系统，揭示了行星质量依赖的偏心率-倾角平面结构，表明倾角与偏心率及行星质量共同相关。
2026-09-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
A Third Exoplanetary System with Misaligned Orbital and Stellar Spin Axes
我们提出的证据表明，WASP-14系外行星系统有错位的轨道和恒星旋转轴，与角度λ = 33.1 +/- 7.4度之间的天空投影。证据是基于罗斯特-麦克劳克林效应的光谱观测以及新的光度观测。WASP-14现在是已知的第三个具有显著自旋-轨道不对准的系统，并且所有三个系统都具有“超级木星”行星（M_P > 3 Mjup）和偏心轨道。这一发现表明，大质量偏心系外行星的迁移和随后的轨道演化与质量较小的近距离彗星不同，其中大多数具有良好的轨道。
2009-07-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Gifts from Exoplanetary Transits
凌日系外行星的发现使我们能够进行许多有趣的研究。凌日测光揭示了凌日行星的半径和轨道倾角，从而我们可以通过径向速度测量的组合信息来了解各个行星的真实质量和密度。此外，对凌日行星的后续观测，如二次日食、凌日时间变化、透射光谱和罗斯特-麦克劳克林效应，为我们提供了它们的昼面温度、系统中看不见的天体、行星大气和行星轨道稳定性等信息。这些观测信息，将使我们更好地了解太阳系外行星，只有过境行星。在这里，我简要总结了我们可以从凌日行星中学到什么，并介绍了以前的研究。
2009-06-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
