The VLT/NaCo Large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs in wide orbits: I- Sample definition and characterization
年轻的邻近恒星是使用直接成像技术搜索行星的理想目标。恒星参数的确定是至关重要的成像调查结果的解释，特别是因为星下物体的光度有很强的依赖系统的年龄。我们已经在VLT进行了一个大型的NaCo计划，以便在86颗恒星周围的宽轨道上寻找行星和褐矮星。在文献中，用NaCo观察到的大部分靶点研究得很差。我们进行了一项研究，以表征我们样本中恒星的基本属性（年龄，距离，质量）。为了提高目标年龄的确定，我们编译和分析了一套完整的年龄诊断。我们测量光谱参数和年龄诊断使用专门的观测获得的FEROS和CORALIE光谱仪在拉西拉天文台。我们还广泛使用了档案光谱数据和文献中的结果。此外，我们还利用ASAS和Super-WASP档案中的光度时间序列，推导出我们大部分计划恒星的旋转周期。我们提供了VLT NaCo大型计划中观察到的所有目标的最新特征，该计划旨在探测宽轨道上系外行星和褐矮星的发生。我们的节目明星的中位数距离和年龄分别为64 pc和1亿年。几乎所有恒星的质量都在0.70到1.50太阳之间，中值为1.01 Msun。典型的金属丰度接近太阳，分散度小于径向速度调查中通常观察到的样本。有几颗恒星被证实或被认为是附近年轻运动星系团的成员。八个光谱联星被确定。
2014-05-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Polarimetric differential imaging with VLT/NACO. A comprehensive PDI pipeline for NACO data (PIPPIN)
本文提出首个全面的VLT/NACO偏振差分成像数据处理流水线PIPPIN，用于处理57个年轻恒星目标的243个档案数据集，并在22个目标中探测到星周盘子结构，首次发表Elia 2-21和YLW 16A的偏振探测结果。
2024-04-02 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The VLT/NaCo large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs at wide orbits. IV. Gravitational instability rarely forms wide, giant planets
了解宽轨道间隔（$\ge$ 5 AU）的巨行星（$\ge$ 1 $M_{Jup}$）的形成和演化是直接成像的目标之一。在过去的15年里，许多调查都对宽轨道巨星的出现率进行了严格的限制，大多基于未探测到，但很少有人试图与行星形成理论建立直接联系。在目前的工作中，我们结合我们以前公布的VLT/NaCo大型计划的结果与过去的12个成像调查的结果，构成一个统计样本的199个FGK星在100 pc，包括3颗星与亚恒星的同伴。利用蒙特卡罗模拟并假设行星的质量和半长轴呈线性平坦分布，我们估计在20-300 AU和0.5-75 $M_{Jup}$范围内，在68%的置信水平（CL）下，亚恒星伴星的频率在0.75-5.7%之间，这与以前发表的结果是一致的。我们还将我们的结果与基于Forgan & Rice（2013）的引力不稳定性（GI）形成情景的最先进的人口合成模型的预测进行了比较，有和没有散射。我们估计，在分散和非分散人群中，我们将能够检测到超过30%的同伴在1-75 $M_{Jup}$范围内（95% CL）。通过我们样本中的3个亚恒星探测，我们估计由GI形成的行星系的恒星比例在1.0-8.6%（95% CL）之间。我们还得出结论，即使GI是不常见的，它预测的质量分布的宽轨道大质量的同伴是更接近所观察到的比什么核心吸积的情况下预测。最后，我们将本论文与直接成像虚拟档案（DIVA，http：//ce…
2017-03-15 astro-ph.EP
L'-band AGPM vector vortex coronagraph's first light on VLT/NACO: Discovery of a late-type companion at two beamwidths from an F0V star
上下文高对比度成像彻底梳理了第一代地面自适应光学仪器和哈勃空间望远镜可进入的有限搜索空间。只有少数物体被发现，许多未被发现的物体被报告和统计解释。该领域现在需要技术突破。瞄准我们的目标是通过在L波段提供突破性的内工作角（IWA）能力，在超大望远镜上使用第一代系统（如NACO）开辟一个新的搜索空间。L'波段是高对比度日冕照相的最佳点，因为行星与恒星的亮度比是有利的，而斯特列尔比自然更高。方法.在实验室研制了一种用于L'波段的环形槽相位掩模矢量涡旋日冕仪。AGPM能够在非常小的IWA下实现高对比度成像，这可能是未探索的发现空间的关键。结果在这里，我们介绍了安装和成功的L '波段AGPM日冕在NACO的天空测试。使用角微分成像，这是非常适合的旋转对称的AGPM，我们证明了一个ΔL' > 7.5 mag的对比度从一个IWA ~ 0.09向前，在平均视宁度条件下，和总的积分时间为几百秒。
2013-04-03 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Kernel phase imaging with VLT/NACO: high-contrast detection of new candidate low-mass stellar companions at the diffraction limit
直接成像系外行星是具有挑战性的，因为光瞳平面（散斑）中的准静态相位像差可以在小的角间距处模拟伴星的信号。作为闭合相位（从稀疏孔径掩模已知）的推广的核相位独立于光瞳平面相位噪声到二阶，并且允许全光瞳、极端自适应光学观测的鲁棒校准。我们将核相位与基于主成分的校准过程相结合应用于来自ESO存档的合适但不是最优的、高节奏的瞳孔稳定的L'波段（$3.8~μ\text{m}$）数据集。我们检测到八个低质量的同伴，其中五个是以前未知的，和两个具有$\sim0.8$ - $1.2~λ/D$（即$\sim80$ - $110~\text{mas}$）的角间距，表明内核相位达到低于望远镜的经典衍射极限的分辨率。虽然我们达到了$5σ$的对比度限制的$\sim1/100$在这样的角度分离，我们证明了一个优化的观察策略与更多的多样性的PSF参考（如跳星序列）将导致更好的校准，甚至更好的性能。因此，核相位是一种很有前途的技术，可用于实现未来天基望远镜（例如JWST）的最佳分辨率，这些望远镜受反射镜尺寸而不是大气湍流的限制，并且具有专用的校准过程，也适用于地面的极端自适应光学设施。
2019-03-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
Investigation of very low mass binaries using VLT/NaCo
背景：银河系恒星星族中的大多数恒星都是低质量恒星。甚低质量星（VLM）是低质量恒星的一个子集，通常定义为恒星质量从0.6 M太阳到氢燃烧极限0.075 M太阳。目的：对VLM双星的观测研究可以为验证VLM形成方案提供有效的诊断。VLM的小尺寸使它们成为探测其周围宜居带行星的合适候选者。研究方法：在这项工作中，使用高分辨率的近红外自适应光学成像的NaCo仪器安装在甚大望远镜，我们报告的发现一个新的双伴侣的M矮星LP 1033-31，也确认了LP 877-72的联属。我们已经描述了这两个恒星系统的特征，并估计了它们各自组成部分的性质。结果和结论：我们发现LP 1033-31 AB的光谱类型为M4.5+M4.5，投影分离度为6.7+/-1.3 AU。另一方面，根据M1+M4的光谱类型，LP 877-72 AB的投影距离估计为45.8+/-0.3 AU。我们进一步研究了检测到的成分的质量，表面重力，半径和有效温度。LP 1033-31和LP 877-72系统的轨道周期估计分别为~28年和~349年。我们的分析表明，有可能在LP 877-72 B周围发现多达“两颗”系外行星。相比之下，LP 877-72 A、LP 1033-31 A和LP 1033-31 B周围的系外行星的最大可能性估计只有~ 50%。
2023-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for cool giant exoplanets around young and nearby stars - VLT/NaCo near-infrared phase-coronagraphic and differential imaging
[摘要]背景。光谱差分成像（SDI）是当前和未来高对比度成像仪器观测策略的一部分。它的目的是减少恒星斑点，防止通过使用内/外甲烷波段图像检测到冷行星。它减弱了离轴伴星的特征，如角微分成像（ADI）。然而，这种衰减取决于我们正在寻找的低质量伴星的光谱特性。到目前为止，这种特殊性对估计检测限的影响还没有得到很好的探索。目标。我们进行了一次成像调查，以寻找冷（Teff<1000-1300 K）的巨行星，距离接近5-10 AU。我们还旨在评估SDI数据的灵敏度限制，同时考虑到光度偏差。这将导致更好地查看SDI性能。方法.我们用VLT/NaCo的相位掩模日冕、SDI和ADI模式观测了16颗恒星（年龄<2亿年，d < 25 pc）。结果我们没有发现任何同伴。至于灵敏度限制，我们认为SDI残留噪声不能转换为质量限制，因为它代表了一个微分通量，不像单波段图像的情况下。这导致质量限制的退化，这可以通过使用单带约束来消除。相反，我们采用直接确定质量极限的方法。该调查对65%的10 AU以上的冷巨行星和100%的30 AU的样本敏感。结论.对于近距离分离，SDI的最佳方案对应于SDI通量比>2。根据BT-Settl模型，这转化为Teff<800 K。本文介绍的方法可用于SPHERE的资料解释。我们期望双波段成像仪IRDIS具有更好的性能，这要归功于更合适的滤波器特性和更好的图像质量。
2014-05-05 astro-ph.EP astro-ph.IM
The VLT/NaCo large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs at wide orbits. III. The frequency of brown dwarfs and giant planets as companions to solar-type stars
近年来，有许多人试图描述太阳型恒星的恒星、BD和行星质量伴星的特征，目的是限制形成机制。从RV观测中，在近距离分离时注意到质量在10-40 MJup之间的伴星缺乏，这表明在这个范围以上和以下的物体可能有不同的形成机制。我们提出了一个模型的亚恒星伴星质量函数（CMF）。它由行星和BD伴星质量分布的叠加组成，假设我们可以将RV测量的行星伴星质量函数外推到较大的分离距离，并将所有分离距离上的恒星伴星质量比分布外推到BD质量状态。通过使用VLT/NaCo大型项目的结果和探索太阳型恒星周围宽轨道上行星和BD发生的补充存档数据集，我们对行星和BD分布进行了一些限制。我们开发了一个MC模拟工具来预测一个给定的调查的结果，这取决于轨道参数分布的形状。将预测结果与观测结果进行比较，我们计算出不同模型的可能性以及哪些模型可以被排除。目前的观测结果与提出的CMF模型是一致的，只要引入足够小的外截断半径用于行星分离分布。在类太阳恒星周围寻找亚恒星伴星的直接成像调查的结果与行星和BD的亚恒星质谱相一致。该质量分布的最小值在10至50 MJup之间，与RV测量结果一致。在这个质量范围内的物体的缺乏自然会从质量分布的形状中产生，而不需要引入任何不同的BD形成机制。
2015-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Confirmation of the planet around HD 95086 by direct imaging
VLT/NaCo在L'（3.8微米）的角微分成像显示，可能有一颗巨行星与年轻的早期型HD 95086共同运动，HD 95086也被认为拥有一个扩展的碎片盘。这一发现是基于对两个跨越15个月的数据集的自行分析。然而，第二个数据集遭受恶劣的大气条件，这限制了在3西格玛水平上重新检测的意义。在这封信中，我们报告了2013年6月26日至27日在L'获得的HD 95086的新VLT/NaCo观测结果，以恢复行星候选者。我们明确地重新检测同伴HD 95086 b与多个独立的管道在信噪比大于或等于5。结合先前报道的测量结果，我们的天体测量结果果断地表明，这颗行星与HD 95086共同运动，并且与背景物体不一致。HD 95086 b的质量修正为5 pm 2木星质量，根据其L'测光和“热启动”模型估计为17 pm 4 Myr，HD 95086 b成为进一步描述年轻巨行星物理和轨道特征的新基准。
2013-10-28 astro-ph.EP
New Spatially Resolved Observations of the T Cha Transition Disk and Constraints on the Previously Claimed Substellar Companion
我们提出了多历元的非冗余掩蔽观测的T车过渡盘，采取在VLT和麦哲伦在H，Ks和L'波段。T Cha是通过高分辨率成像技术发现的少数过渡盘之一，其位置角为78度，分离度为62质量，L'处的对比度为5.1质量。我们在重新还原的初始检测图像中发现了可比的二进制参数，并且在2011 L'，2013 NaCo L '，和2013年NaCo Ks数据集。我们在2012年的NaCo L'数据集中发现了一个无法用轨道运动解释的近距离伴随信号，并且在2013年的MagAO/Clio 2 L'数据中没有检测到。然而，蒙特卡罗模拟表明，2012年NaCo和2013年MagAO/Clio 2随访数据的最佳拟合可能与噪声一致。在这两个数据集中也有很大的可能性是错误的未检测。我们讨论了可能导致最佳拟合的物理场景，并认为之前的伴随和分散解释与这里提供的更大数据集的结果不一致。
2015-01-08 astro-ph.EP
Spectral and atmospheric characterization of 51 Eridani b using VLT/SPHERE
波江座51 b是一颗围绕着一颗年轻（2000万年）的F0型恒星（29.4秒差距）的系外行星，最近通过直接成像发现。它距离主星只有0.5”，非常适合使用积分场摄谱仪进行光谱分析。我们的目标是完善这一大气属性，并通过寻找更多的同伴进一步约束系统的架构。使用VLT的SPHERE仪器，我们将行星的光谱覆盖范围扩展到完整的Y到H波段范围，并提供K12波段（2.11，2.25微米）的测光。该天体被与其他冷而奇特的矮星进行比较。此外，多云和晴朗的大气模式的后验概率分布进行了探讨，使用MCMC。我们验证了我们的方法，通过确定两个基准褐矮星Gl 570 D和HD 3651 B的大气参数。为了探测最里面的区域以寻找额外的同伴，使用VLT-NACO（L '）SAM档案数据。我们提出了第一次分光光度测量的Y-和K-波段的行星，并修改其J-波段通量的值比以前的测量微弱40%。具有均匀云覆盖的多云模型提供了与数据的良好匹配。我们推导了温度、半径、表面重力、金属丰度和云沉降参数f_sed。我们发现，大气是高度超太阳（Fe/H~1.0）与扩展，厚云层覆盖的小粒子。模型的半径和表面重力表明行星质量约为9 M_jup。演化模型仅提供>2 M_jup的质量下限（对于纯热启动）。冷启动模型无法解释这颗行星的光度。SPHERE和NACO/SAM的探测限在太阳系尺度上探测了51 Eri系统，排除了质量大于20 M_jup的棕…
2017-04-10 astro-ph.EP
Spatially resolved spectroscopy of the exoplanet HR 8799 c
HR 8799是一个在直接成像中发现的多行星系统，目前已知有三颗伴星。在这里，我们提出了空间分辨VLT/NACO 3.88--4.10微米光谱的中间行星，HR 8799 c，它有一个估计的质量约10兆焦耳，温度约1100 K和38 AU的预计分离。光谱显示了与现有理论模型的连续性的一些差异，特别是4微米的长度，这意味着详细的云结构或非平衡条件可能在年轻的系外行星大气的物理学中发挥重要作用。
2010-01-12 astro-ph.EP
Constraints on the nearby exoplanet $ε$ Ind Ab from deep near/mid-infrared imaging limits
在过去的十年中，人们越来越多地努力通过近/中红外的高对比度成像来探测和表征系外行星，这是研究古老寒冷行星的最佳波长域。在这项工作中，我们在VLT上使用NaCo（$L^{\prime}$）和NEAR（10-12.5微米）仪器对附近的类太阳恒星$ε$ Ind A进行了深度AO成像观测，试图直接检测其行星伴星的存在。从径向速度（RV）和天体测量趋势中表明。我们从这两种仪器的同伴的非检测得到亮度限制，并解释相应的敏感性质量的基础上多云和无云的大气和演化模型。对于一个假设的年龄为5 Gyr的系统，我们得到的可探测的质量极限低至4.4 $M_{\rm J}$在NaCo $L^{\prime}$和8.2 $M_{\rm J}$在近带在1.5 $\arcsec$从中央恒星。如果年龄假定为1 Gyr，我们甚至可以达到NaCo $L^{\prime}$中1.7 $M_{\rm J}$和NEAR带中3.5 $M_{\rm J}$的更低质量极限。然而，基于动力学质量估计（3.25 $M_{\rm J}$）和星历表从天体测量和RV，我们发现，在这些观测中的行星的非检测提出了2 Gyr的约束系统的年龄下限。在这些观测中，NaCo对行星伴星的灵敏度最高，但与NEAR波长范围相结合，增加了相当程度的鲁棒性，可以抵御大气模型中的不确定性。这强调了在直接成像研究中包括一组广泛的波长用于探测和表征系外行星的好处。
2021-05-20 astro-ph.EP
ISPY -- NACO Imaging Survey for Planets around Young stars: Survey description and results from the first 2.5 years of observations
年轻恒星周围长周期巨行星的出现率是高度不确定的，因为它不仅受原行星盘结构和行星形成过程的控制，而且还反映了行星形成后的动力学重组过程以及可能捕获的非原位形成的行星。直接成像是目前唯一可行的方法来检测这样的宽轨道行星，并限制其出现率。我们进行了一个大型的L '波段高对比度直接成像调查的巨行星周围的年轻恒星与原行星或碎片盘使用NACO仪器在智利的Cerro Paranal的ESO甚大望远镜。我们使用非常深的角差分成像观测，通常>60度的场旋转，并采用矢量涡旋日冕仪，在可行的情况下，以实现最佳的可能点源灵敏度下降到约100 mas的内部工作角。本文介绍了我们的NACO年轻恒星周围行星成像巡天（NACO-ISPY），它的目标和策略，目标列表，数据处理方案，并提供了第一个2.5调查年的初步结果。我们在150 mas处实现了6.4mag的平均5 sigma L'对比度，并且在>1.5”处实现了16.5mag的背景极限。我们对伴体8，M $_{\rm Jup}$在半长轴80- 200 au的探测概率> 50%。因此，它与其他最先进的高对比度成像调查的探测空间相比很好。我们为VLT/SPHERE最初发现的两颗新行星的特征做出了贡献，但我们还没有独立地发现任何目标恒星周围的新行星。我们报告了在四颗年轻恒星周围发现的近距离低质量伴星，并展示了11颗恒星周围圆盘的L '波段散射光图像，其中6颗以前从未在…
2020-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
A frozen super-Earth orbiting a star at the bottom of the Main Sequence
我们在JHK中使用VLT上的NACO自适应光学系统以高角分辨率观察了微透镜事件MOA-2007-BLG-192，当时物体仍被放大1.23倍，然后在基线18个月后。为了精确地约束源和透镜星的通量，我们在标准2 MASS系统中对NACO测光进行了分析和定标。我们探测到来自主恒星MOA-2007-BLG-192 Lb的光，与早期的分析相比，这显著降低了其特征的不确定性。我们发现MOA-2007-BLG-192 L很可能是一颗质量非常低的晚型M矮星（0.084 [+0.015] [-0.012] M \odot），距离660 [+100] [-70] pc，被一颗3.2 [+5.2] [-1.8] M \oplus超级地球在0.66 [+0.51] [-0.22] AU的轨道上运行。然后我们讨论这个冷行星系的性质。
2012-03-31 astro-ph.EP
Constraining the properties of HD 206893 B. A combination of radial velocity, direct imaging, and astrometry data
高对比度成像能够从观测到的相对天体测量中确定亚恒星伴星（行星、褐矮星）的轨道参数，并从观测到的星等或光谱中估计模型和年龄相关的质量。结合天体测量位置与径向速度给出了对轨道和伴星动力学质量的直接约束。2017年，VLT/SPHERE仪器发现了一颗褐矮星，它的轨道在HD 206893周围的$\sim$ 11 au。它的质量估计在12和50之间$M_{Jup}$从进化模型和它的光度。然而，考虑到系统年龄的显著不确定性和伴星独特的分光光度特性，这个质量并没有得到很好的限制。我们的目标是约束HD 206893 B的轨道和动力学质量。我们结合径向速度数据获得的HARPS光谱和天体测量数据获得的高对比度成像VLT/SPHERE和VLT/NaCo仪器，时间基线不到三年。然后，我们将这些数据与依巴谷和盖亚获得的天体测量数据结合起来，时间基线为24年。我们使用MCMC方法从这些数据中估计了褐矮星的轨道参数和动力学质量。根据HD 206893 B的相对天体测量，我们推断其周期在21 °至33°之间，倾角在20 °至41°之间。RV的数据显示了显着的RV漂移超过1.6 yrs. We表明，HD 206893 B不能是这个观察到的RV漂移的来源，因为它会导致一个动态的质量不一致，其光度和光谱，依巴谷和盖亚数据。需要一个额外的内部（半长轴在1.4-2.6 au范围内）和大质量（$\sim$ 15 $M_{Ju…
2019-07-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
ISPY -- NaCo Imaging Survey for Planets around Young stars. CenteR: the impact of centering and frame selection
摘要：直接成像在过去十年中取得了重大进展，导致了几颗巨行星的探测。观测策略和数据速率因仪器和波长而异，可能导致成千上万的图像被组合。在这里，我们提出了一种新的方法，专为VLT/NaCo观测与环形槽相位掩模（AGPM）日冕在$L'$过滤器。我们的管道旨在从两个方面改进观测的后处理：识别AGPM后面的恒星位置，以更好地对齐科学框架和执行框架选择。我们的方法依赖于在天空框架观测中找到AGPM的位置，并将其与日冕掩模的圆形孔径相关联。这种关系使我们能够在科学框架中检索AGPM的位置，从而使我们能够估计恒星的位置。在这个过程中，我们还收集了对我们的帧选择方法有用的其他信息。我们在几个目标上测试了我们的流水线，发现与其他最先进的约简相比，我们分别通过$24\pm3$ \%和$117\pm11$ \%提高了$β$ Picture和R CrA周围同伴的S/N。点源的天体测量略有不同，但与已公布的值相比，在$3σ$中保持兼容。最后，我们发现，即使对于NaCo观测数万帧，帧选择产生的点源只是边际改善，但可能会提高最终图像的对象与扩展发射，如磁盘。我们提出了一种新的方法来识别日冕后面的恒星的位置，即使它不能很容易地通过其他方法确定，导致附近的点源更好的S/N，并导致了一个彻底的研究框架选择的重要性，得出的结论是，在大多数情况下，改进是边际的。
2021-11-29 astro-ph.EP astro-ph.IM
Independent confirmation of β Pictoris b imaging with NICI
上下文β Picardia b是目前研究最多的天体之一，因为它被VLT/NaCo确定为真正的系外行星，质量约为木星的9倍，轨道距离为8 - 9 AU。行星和尘埃盘之间的联系是明确的证明，这个系统提供了一个机会，研究磁盘/行星的相互作用，并限制气体巨行星的形成和演化模型。尽管如此，到目前为止，β Picasso b从未被其他望远镜证实过。目标。我们的目标是使用不同的工具进行独立确认。方法.我们检索档案图像从南双子座获得的仪器NICI，这是专为高对比度成像。这些观测结合了日冕照相术和角微分成像，并在2008年11月，2009年12月和2010年12月的三个时期获得。结果我们报告了2010年12月NICI在404 \pm 10 mas和PA = 212.1 \pm 0.7 °的分离图像中发现的行星β Picasso b。这是第一次用不同于VLT的望远镜观察这颗行星。
2013-02-22 astro-ph.EP
ISPY - the NaCo Imaging Survey for Planets around Young stars: A young companion candidate embedded in the R CrA cloud
在NaCo-ISPY系外行星成像计划中，我们的目标是检测和表征宽距离（$\gtrsim$ 10AU）的低质量同伴群体，特别关注拥有已知原行星盘或碎片盘的年轻恒星。R CrA是我们样本中最年轻（1- 300万年）和最有希望的天体之一，因为之前的两项研究表明存在一个亲密的伴星。我们的目标是第一次直接成像和描述同伴。我们在$L'$过滤器中使用NaCo仪器在VLT观察到两次R CrA，中间有一年的时间基线。对高对比度成像数据进行简化和分析，并在两个数据集中检测到伴随候选者。在第一/第二历元观测中，在$196.8\pm4.5$ / $196.6\pm5.9$ mas（$18.7\pm1.3$ / $18.7\pm1.4$ AU）的间隔和$134.7\pm0.5^\circ/133.7\pm0.7^\circ$的位置角处检测到伴星。我们测量了$7.29\pm0.18$ / $6.70\pm0.15$ mag相对于原发灶的对比度。恒星自行研究拒绝了信号是背景物体的假设。伴星候选者的轨道是顺时针方向，如果是正面圆形轨道，其周期是$\sim43-47$ yr。该值与估计的轨道运动不一致，因此可以排除正面圆形轨道。根据主星的假设年龄、消光和亮度，如果不考虑环星物质的贡献，伴星的质量在$0.10\pm0.02\, M_\odot$和$1.03^{+0.20}_{-0.18}\,M_\odot$范围之间。…
2019-02-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
ALMA and NACO observations towards the young exoring transit system J1407 (V1400 Cen)
我们的目标是直接探测到在年轻的天蝎座恒星1 SWASP J140747.93-394542.6（V1400 Cen，以下简称J1407）的光变曲线中观测到的复杂深凌事件的外呼系统的热辐射，确认它是2007年5月看到的掩星，并确定它相对于恒星的轨道参数。我们使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），以观察在340 GHz（波段7）连续集中在J1407的字段，以确定相对于恒星的环系统的通量和天体测量位置。2019年3月，我们使用VLT/NACO相机观测了J1407系统，并在热红外波长下搜索了中心行星质量物体。我们在J1407的预期位置没有检测到点源，并推导出上限$3σ$水平为$57.6~μ\rm{Jy}$。在2007年5月遮蔽J1407的一个自由浮动环系统的预期位置，在角距处检测到一个点源，其通量为$89~μ\rm{Jy}$，与围绕在一个大质量亚恒星伴星周围的光学薄尘埃一致。在3.8微米的NACO相机，我们发现恒星J1407，但没有其他额外的点源在1.3角秒的恒星，与下限的灵敏度$6M_{Jup}$在ALMA源的位置，并下降到$4M_{Jup}$在天空背景限制。在J1407位置的ALMA上限意味着一个假设的束缚环系统是由尺寸小于$1\rm{~mm}$的尘埃组成的，这意味着一个年轻的环结构。探测到的ALMA源有多种解释，包括：（i）它是一个未绑定的亚恒星物体，被Sco-Cen中的温暖…
2019-12-06 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
ISPY -- NaCo Imaging Survey for Planets around Young stars. Discovery of an M dwarf in the gap between HD 193571 and its debris ring
上下文低质量伴星与它们所在的碎片盘之间的相互作用仍然没有完全了解。碎片盘可以由于自我搅动而演变，在这个过程中，微行星可以激发它们的邻居，达到破坏性碰撞的程度。此外，伴随物的存在可以进一步搅动圆盘（伴随物搅动）。要了解行星系形成和演化的这一基本步骤，还需要更多的信息，而在撰写本报告时，已知只有少数几个系统同时探测到并研究了伴星和碎片盘。目的。我们的主要目标是增加这些系统的样本，并了解自搅拌和伴搅拌之间的相对重要性。方法.在年轻恒星周围行星的VLT/NaCo成像巡天（ISPY）过程中，我们观察到了HD 193571，这是一颗A0碎片盘，距离68秒差距，年龄在60至1.7亿年之间。我们在Gemini-South用GPI仪器获得了L'波段的两组观测值和H波段的第三个历元。结果一个同伴被发现在所有三个时期在一个11 au（0.17 arcsec）的预计分离，并共同运动被确认通过自行分析。根据推测的圆盘大小为120天文单位，伴星似乎位于主星和圆盘之间的间隙内。L'和H波段的星等和演化轨迹的比较表明，它的质量为0.31 - 0.39太阳质量。结论.我们在HD 193571周围发现了一个以前未知的M矮星伴星，使其成为在碎片盘中发现的第三个低质量恒星物体。比较自我和同伴搅拌模型表明，同伴可能是负责搅拌光盘。
2019-06-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Geneva Reduction and Analysis Pipeline for High-contrast Imaging of planetary Companions
我们提出了GRAPHIC，一个新的角度差分成像（ADI）减少管道，其中所有的几何图像操作是基于傅立叶变换。为了实现这一目标，整个流水线是并行的，从而可以减少大量的观察数据，而无需对数据进行分箱。介绍了基于傅立叶变换的旋转和平移算法，并与传统插值算法进行了性能比较。使用注入真实科学帧中的假同伴的测试表明，与传统插值相比，使用基于傅立叶变换的几何运算获得了显着的增益。这也转化为相对于常规减少流水线的更好的点扩散函数和斑点减除，实现了与当前最佳性能流水线相当的检测极限。还证明了同伴的通量守恒。该管道目前能够减少VLT/NACO，Gemini/NICI，VLT/SPHERE和Subaru/SCExAO产生的科学数据。
2015-11-05 astro-ph.EP astro-ph.IM
Searching for Planets in Holey Debris Disks with the Apodizing Phase Plate
我们提出了我们的第一个结果，从高对比度成像搜索行星质量的同伴周围的恒星有缺口的碎片盘，从恒星的明亮的红外过度推断。对于所考虑的六颗恒星，我们模拟了盘的未分辨红外光谱能量分布（SED），以推导出盘组件的温度和位置。与VLT/NaCo切趾相位板日冕L '-波段成像，我们寻找行星质量的同伴，可能是雕刻磁盘。我们在这个样本中既没有检测到圆盘也没有检测到同伴，通过比较可信的点源与档案数据来证实。为了计算我们的质量敏感性极限，我们重新审视恒星年龄估计。一个靶点HD 17848的年龄为5.4亿$\pm$ 1亿年，比先前估计的年龄大得多。然后，我们讨论我们的高对比度成像结果与磁盘属性。
2014-12-16 astro-ph.EP
Sparse aperture masking at the VLT II. Detection limits for the eight debris disks stars $β$ Pic, AU Mic, 49 Cet, $η$ Tel, Fomalhaut, g Lup, HD181327 and HR8799
上下文行星系统的形成是一种常见而复杂的机制。许多恒星已经被确认拥有碎片盘、原行星盘或行星系统。要了解这种形成过程，就需要对碎片盘进行研究。这些目标是实质性的，特别适合于光学和红外观测。稀疏孔径掩模（SAM）是一种高角分辨率的技术，对探测恒星周围30 ~ 200质量的区域有很强的贡献。这一区域通常无法通过经典成像到达，与涡旋冠状动脉造影相比，该技术仍然具有很强的竞争力。目标。我们的目标是研究碎片盘与孔径掩蔽探测恒星的封闭环境。我们的目标是找到低质量的同伴，或者设定检测极限。方法.在VLT的NaCo仪器上用SAM技术观测了8颗具有碎片盘的恒星（$β$ Pictuary，AU Microscopii，49 Ceti，$η$ Telescopii，Fomalhaut，g Lupi，HD 181327和HR 8799）。结果没有密切的同伴被发现使用关闭相位信息下0.5的分离从母星。我们获得了星等检测限，我们转换为木星质量检测限使用理论等时线从进化模型。结论.我们推导出了在每个目标恒星周围的望远镜衍射极限的几倍的区域中存在同伴的质量上限。
2016-06-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
In-depth direct imaging and spectroscopic characterization of the young Solar System analog HD 95086
上下文HD 95086是一个年轻的邻近太阳系类似物，拥有一颗巨大的系外行星，轨道距离恒星57 AU，位于内外碎片带之间。其他行星的存在被认为是维持两个带之间的宽腔的机制。目标。我们提出了一个专门的监测HD 95086与VLT/SPHERE仪器，以完善的轨道和大气性质的HD 95086 b，并寻找其他行星在这个系统中。方法.使用了SPHERE观测数据，从2015年到2019年，包括五个新的数据集。结合VLT/NaCo（2012-2013）和Gemini/GPI（2013-2016）的档案观测，扩展的天体测量使我们能够改进HD 95086 b的轨道特性。我们还研究了光谱特性和周围的HD 95086 b的环行星盘的存在，通过使用特殊的拟合工具，探索几个大气模型的多样性。此外，我们改进了我们的探测极限，以便通过K-Stacker算法搜索假定的行星c。结果通过叠加6个最佳历元，首次提取了HD 95086 b的JH低分辨率光谱，并确定了其甚红光谱能量分布。结合GPI和NaCo的其他数据集，我们的分析表明，这种非常红色的颜色可以通过行星b周围存在的环行星盘来解释，具有一系列高温解决方案（1400-1600 K）和重大灭绝（Av > 10 mag），或由温度较低（800-1300 K）的超太阳金属量大气层和小到中等量的消光（Av < 10 mag）。我们没有找到任何强有力的行星c候选者，但给出了其…
2022-06-01 astro-ph.EP
Near-IR observations of the young star [BHB2007]-1: A sub-stellar companion opening the gap in the disk
行星或亚恒星物体的存在仍然嵌入在它们的原生原行星盘中，这是由盘的子结构如间隙、空腔和螺旋间接提出的。然而，这些同伴很少被发现。我们呈现了年轻恒星[BHB 2007]-1的$J$、$H$、$K_S$和$L^{\prime}$波段的VLT/NACO高对比度图像，在散射光中探测倾斜盘，并揭示了伴星的可能存在。在$L^{\prime}$波段中检测到点源，其空间对应性与互补VLA观测一致。该天体的质量范围为37-47 M $_{Jup}$，位于距中心恒星50天文单位处，位于ALMA最近拍摄的70天文单位大的盘腔内，这在我们的NACO数据中没有（低至20天文单位）。该质量范围与从ALMA腔的尺寸导出的上端兼容。近红外盘的亮度在短轴周围是高度不对称的，南边比北边亮5.5倍。所有波长上的不对称性都是恒定的，这表明这是由于未对准的内部圆盘投射的阴影造成的。原则上，我们探测到的大质量伴星可以解释可能的盘错位，以及NACO和ALMA观测推断的不同空腔大小。伴星的确认和表征将留待今后的观测。
2021-03-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Uniform Analysis of 118 Stars with High-Contrast Imaging: Long Period Extrasolar Giant Planets are Rare around Sun-like Stars
我们扩展了Nielsen等人（2008）的结果，使用VLT NACO H和Ks波段行星搜索的118颗目标恒星周围的巨大太阳系外行星的零结果（Masciadri等人，2005年），VLT和MMT同步差分成像（SDI）调查（Biller et al. 2007）和双子座深行星巡天（Lafreniere et al. 2007），以限制巨大的太阳系外行星的数量。我们的分析扩展到包括Fortney等人（2008）的行星光度模型，以及Johnson等人（2007）发现的恒星质量和巨行星频率之间的相关性。将FGKM恒星的样本量增加一倍可以加强我们的结论：Cumming et al.（2008）给出的太阳系外巨行星模型的质量和半长轴的幂律，在95%的置信度下，不可能有超过65 AU的行星，而Nielsen et al.（2008）使用Baraffe et al.（2003）的模型报告的值为94 AU。然而，当Johnson et al.（2007）对恒星质量进行修正时（相对于太阳型恒星，M星的伴星质量更少），这个极限移动到82天文单位。对于相对较新的Fortney et al.（2008）模型，该模型预测了大部分参数空间中的暗行星，这些上限（有和没有恒星质量校正）分别为182和234 AU。
2009-09-24 astro-ph.EP
Testing giant planet formation in the transitional disk of SAO 206462 using deep VLT/SPHERE imaging
上下文SAO 206462（HD 135344 B）盘是少数已知的在散射光和热发射中显示不对称特征的过渡盘之一。近红外散射光图像显示两个明亮的外旋臂和一个耗尽灰尘的内腔。巨大的原行星已经被提出来解释盘的形态。目的。我们的目标是寻找巨行星负责磁盘功能，并在未检测的情况下，约束最近的行星预测使用的数据检测限。方法.我们获得了新的高对比度和高分辨率的总强度图像的目标跨越Y的K波段（0.95-2.3 MIC）使用VLT/SPHERE近红外相机和积分场光谱仪。结果螺旋臂和外腔边缘以高分辨率和灵敏度显示，而不需要引入光度偏差的图像后处理技术。我们没有发现任何近距离的同伴。对于推定的巨行星嵌入在磁盘的检测限的推导，我们表明，知识的磁盘的纵横比和粘度是至关重要的，因为这些推定的行星可能会打开的差距，由原行星尘埃的行星信号的衰减的估计。在这些参数的假设下，在盘旋臂之外的分离处，质量极限可以从2-5到4-7木星质量不等。SPHERE的探测极限比从档案NaCo/L'数据得出的更严格，并对最近基于螺旋密度波理论的大质量行星（4-15 MJ）的预测提供了新的限制。SPHERE和ALMA的数据并不支持大质量巨行星位于外盘（超过0.6）的假设。仍然可能有低质量的行星在外盘和/或行星内部的空腔。
2017-05-03 astro-ph.EP
SPOTS: The Search for Planets Orbiting Two Stars. III. Complete Sample and Statistical Analysis
双星在恒星星族中占很大比例，但相对而言，人们对围绕它们运行的行星系知之甚少。到目前为止，对环联星行星（CBPs）的大多数限制来自开普勒望远镜的凌日观测，开普勒望远镜对近距离系外行星很敏感，但不会限制行星在更宽的轨道上。然而，随着高对比度成像技术的不断发展，现在可以通过直接成像来解决这一问题。我们提出了完整的调查结果的搜索行星轨道两颗星（SPOTS）的调查，这是第一次直接成像调查针对CBPs。SPOTS观测计划包括62个年轻的、邻近的紧密双星，因此适合直接成像研究，包括VLT/NaCo和VLT/SPHERE。SPOTS的结果包括AK Sco周围的环双星盘，在三重包装系统中发现的低质量恒星伴星，最多9个分辨双星的相对天体测量，以及HIP 77911周围可能存在非背景行星质量候选者的迹象。我们在300 AU内没有发现任何CBP，这意味着CBP（1- 15 $M_{\rm Jup}$）的频率上限为30-300 AU之间的6- 10%。将这些观测结果与总共163个恒星对的档案数据集相结合，我们发现在1- 300 AU之间的最佳CBP频率为1.9%（2- 15 $M_{\rm Jup}$），在95%的置信水平下上限为10.5%。这一结果与单个恒星周围的伴星分布一致。
2018-07-23 astro-ph.EP
Combining high contrast imaging and radial velocities to constrain the planetary architecture of nearby stars
附近的恒星是使用各种探测技术搜索和表征系外行星的主要目标。结合高对比度成像（HCI）和径向速度（RV）的互补检测方法的约束，可以进一步约束这些系统的行星架构，因为这些方法在伴星质量和半长轴参数空间的不同区域设置了限制。我们的目标是从HCI和RV数据的6个附近的恒星在6 pc的组合约束的行星结构：$τ$鲸鱼座，Kapteyn的明星，AX Mic，40 Eri，HD 36395，和HD 42581。我们从具有可用的存档VLT/NACO HCI数据的L $^{\prime}$波段（3.8 $μ$ m）的恒星中编译了样本。使用最先进的直接成像管道PynPoint并结合HARPS、Keck/HIRES和CORALIE的RV数据对NACO数据进行了全面再分析。使用蒙特卡罗方法评估HCI和RV数据集组合的伴体质量/半长轴参数空间的完整性。我们发现HCI数据为RV约束增加了重要信息，对于我们样本中的6颗恒星中的4颗，某些伴星质量/半长轴的完整性增加了68 - 99%，对于其余恒星增加了1 - 13%。这些改进在中间半长轴（15 - 40 AU）上最强，对应于我们太阳系中冰巨星的半长轴。HCI的质量极限达到5 - 20 $M_{\textrm{Jup}}$在背景限制制度，这取决于恒星的年龄。通过HCI和RV数据的组合，我们发现，严格的约束，可以放在这些系统中可能的亚恒星同伴。将这些方法系统地应用于附…
2019-07-09 astro-ph.EP
Probing the Impact of Stellar Duplicity on Planet Occurrence
一颗距离小于100天文单位的恒星伴星的存在很可能会影响行星形成和演化。然而，确切的影响及其对行星发生的实际影响仍然存在争议。为了使观测的限制，我们进行了系统的自适应光学调查的密切恒星同伴130太阳型恒星和没有行星。在本文中，我们提出了观察和初步统计结果，从这次调查。观测结果揭示了大约20个真正的伴星，其中4个是行星宿主星的新伴星。至于初步的统计结果，他们认为，星周巨行星在小于100天文单位的双星系统中比在单星系统中出现的频率要低，这可能与理论研究相一致，理论研究预测恒星的双重性对小于100天文单位的双星系统中的巨行星形成会产生负面影响。然而，这些统计结果将需要确认，因为它们受到样本量小的严重限制。
2009-07-05 astro-ph.EP
SPOTS: The Search for Planets Orbiting Two Stars: II. First constraints on the frequency of sub-stellar companions on wide circumbinary orbits
近年来，对系外行星进行了大量的直接成像巡天，产生了第一批直接成像的行星，并对广泛的行星系的普遍性和分布提供了限制。然而，像大多数的径向速度的，这些调查通常集中在单星，因此双星和高阶多次没有被研究到相同的审查水平。这激发了SPOTS（搜寻环绕双星的行星）调查，这是一个正在进行的对大样本近距离双星的直接成像研究，从VLT/NACO开始，现在继续VLT/SPHERE。为了补充这一调查，我们已经确定了近二元目标在24个出版的直接成像调查。在这里，我们提出了我们的统计分析，这一组合体的数据。我们分析了一个样本的117紧二进制系统，使用Monte Carlo和贝叶斯方法相结合，以获得预期值的频率的同伴，为不同的值的同伴的半长轴。我们的分析表明，在宽轨道的亚恒星的同伴的频率是中等偏低（$\lesssim $ 13%，最好的值为6%，在95%的置信水平），并没有显着差异的单星和紧联星。这一结果的一个含义是，非常高的频率环联行星在广泛的轨道周围后共同信封双星，暗示了日食的时间（根据Zorotovic & Schreiber 2013，高达90%），由于在共同包络阶段之前形成的行星，（第一代行星），而不是支持第二代行星形成或时间变化的非开普勒起源。
2016-05-12 astro-ph.EP
L 363-38 b: a planet newly discovered with ESPRESSO orbiting a nearby M dwarf star
上下文太阳附近恒星周围的行星将是即将到来的大型空间和地面设施的主要目标。由于使用这种望远镜进行大规模的系外行星搜索是不可行的，因此在下一代设施上线之前，使用现有的数据和仪器寻找可能的目标行星至关重要。目的。我们的目标是探测新的太阳系外行星周围的恒星在太阳附近的盲目径向速度（RV）搜索与ESTERO。我们的目标样本包括附近的恒星（d < 11 pc），很少（< 10）或没有以前的RV测量。方法.我们使用2020年12月至2022年2月期间在VLT上获得的31个径向速度测量结果，对附近的M矮星（M_star = 0.21 M_sun，d = 10.23 pc）L 363-38进行了推导，以获得新发现的行星的轨道参数。此外，我们使用TESS测光和档案VLT/NaCo高对比度成像数据，进一步限制轨道倾角和L 363-38周围可能的行星系结构。结果我们提出了一个新的太阳系外行星的探测附近的M矮星L363 -38。L 363-38 b是一颗最小质量mp sin（i）= 4.67+/-0.43 M_Earth的行星，其绕恒星的周期为P = 8.781+/-0.007 d，对应的半长轴a = 0.048+/-0.006 AU，正好位于宜居带的内边缘。我们进一步估计了最小半径rpsin（i）= 1.55 - 2.75 R_Earth，平衡温度Teq = 330 K。
2022-10-23 astro-ph.EP
SPOTS: The Search for Planets Orbiting Two Stars. I. Survey description and first observations
对系外行星的直接成像调查通常将双星排除在目标列表之外，留下了大部分未被探索的行星人口。为了解决我们对行星形成和演化的理解中的这一差距，我们已经启动了第一个专门针对环双星行星的直接成像调查：SPOTS，即搜索围绕两颗恒星运行的行星。在本文中，我们讨论的理论背景，科学价值，和技术的可行性，这样的观测，描述的目标样本和观测策略，我们的调查，并报告的第一个结果，从我们的试点调查的26个目标与VLT NaCo设施。虽然迄今为止我们还没有发现任何确认的亚恒星伴星，但一些有希望的候选伴星仍有待在即将到来的后续观测中进行共同自行测试。我们还报告的天体测量的三个解决双星在我们的目标样本。这项试点调查构成了我们调查战略的成功概念验证，并为VLT SPHERE探索性观测的第二阶段铺平了道路。
2014-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Finding new sub-stellar co-moving companion candidates - the case of CT Cha
我们已经在变色龙恒星形成区的金牛T星周围寻找了近距离和微弱的同伴。利用VLT自适应光学仪器NaCo于2006年2月和2007年3月在Ks波段对经典金牛座T星CT Cha和依巴谷双星进行了两个时期的直接成像数据，用于天体测量校准。此外，在2007年3月拍摄了J波段图像以获得颜色信息。我们发现CT Cha有一个非常微弱的伴星（Ks {0}= 14.6等），距离约2.67 "，对应于约440 AU。我们表明，CT Cha A和微弱物体形成了一个共同的自行对，并且伴星不是不移动的背景物体（具有4 sigma显著性）。
2009-05-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Deep infrared imaging of close companions to austral A- and F-type stars
沿着主序星寻找不同质量恒星周围的亚恒星伴星对于理解导致低质量恒星、褐矮星和行星形成的不同过程至关重要。特别是，存在大量的低质量恒星和褐矮星物理上与早期型主序星相结合，这可能意味着最近在A型恒星周围以宽间距（10-100 AU）成像的大质量行星是在双星分布的低质量尾部的盘状物体。我们的目标是通过探测10到500 AU之间的褐矮星或低质量恒星伴星来表征早期型主序星的环境。2005年至2009年期间，使用VLT/NaCo和CFHT/PUEO仪器获得了38颗南部A型和F型恒星样本的高对比度和高角分辨率近红外图像。多时期的观察进行区分共动同伴的背景污染物。大约有41个伴星候选者被成像在23颗恒星周围。对这些恒星中83%的后续观测使我们能够识别出大量的背景污染物。本文报道了在6个复星系中探测到7颗质量在0.1 ~ 0.8 Msun之间的低质量恒星：发现A5 V星HD 14943周围的M2伴星，探测到F4 V星HD 41742四倍系统的B分量，并将F6.5V星HD 49095的已知伴星解析为由2颗M/L矮星组成的短周期双星系统。我们还解析了天体测量双星iot Crt（F6.5V）和26 Oph（F3 V）的伴星，并确定了F4 V恒星omi Gru的M3/M4伴星，与X射线源有关。在我们的A星和F星样本中测量的全球多重性分数> 16%。我们的恒星的平行测速调查让我们得出结论，成像的同伴可以影响所观…
2010-06-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
MIRACLES: atmospheric characterization of directly imaged planets and substellar companions at 4-5 $μ$m. I. Photometric analysis of $β$ Pic b, HIP 65426 b, PZ Tel B and HD 206893 B
直接成像的行星和亚恒星伴星是描述自发光大气的关键目标。它们在4-5 $μ$ m的光度外观对大气的化学成分和云含量很敏感。我们的目标是系统地表征直接成像的低质量同伴在4-5 $μ$ m的大气。我们希望均匀地处理这些数据，并在这些大多年轻的低重力物体的热波长下编译一个光度库。通过这种方式，我们希望通过与孤立的棕矮星和大气模型的预测进行比较，找到与它们的光谱类型和表面重力相关的趋势。我们在VLT上使用NACO的高分辨率、高对比度功能，在NB 4.05和/或$M'$滤波器中直接对HIP 65426、PZ Tel和HD 206893的同伴进行成像。对于相同的靶标以及$β$ Pic，我们还分析了使用NB 3.74、$L'$、NB 4.05和$M'$过滤器采集的6个存档VLT/NACO数据集。研究样品的$L'$ -NB 4.05和$L'$ - $M'$颜色均为红色，而$β$ Pic b的NB 4.05- $M'$颜色为蓝色，PZ Tel B为灰色，HIP 65426 b和HD 206893 B为红色（尽管通常显著性较低）。我们的样品的绝对NB 4.05和$M'$通量都大于具有相似光谱类型的场矮星。最后，根据$β$ Pic b的光度学和动力学质量，将其表面引力约束为$\log{g} = 4.17_{-0.13}^{+0.10}$ dex。3-4 $μ$ m处的红色和4-5 $μ$ m处的蓝色可能分…
2020-02-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Multiple rings in the transition disk and companion candidates around RXJ1615.3-3255. High contrast imaging with VLT/SPHERE
我们寻找正在进行的行星盘相互作用的迹象，并研究小颗粒在RXJ1615.3-3255（RX J1615）周围的过渡盘表面的分布。我们用VLT/SPHERE观测了RXJ 1615。我们第一次在散射光下对圆盘进行成像，并检测到两个弧，两个环，一个间隙和一个内部圆盘，边缘证据表明内部空腔。弧的形状表明它们可能是完整环的一部分。两个环和内盘的椭圆拟合得到盘倾角i = 47 \pm 2度，半长轴分别为1.50 \pm 0.01”（278 au）、1.06 \pm 0.01”（196 au）和0.30 \pm 0.01”（56 au）。我们确定散射表面的高度以上的中平面，根据投影环中心偏移。9个点源在2.1”和8.0”间隔之间被检测到，并被认为是伴随候选。利用NACO数据，我们恢复了九个点源中的四个，我们确定它们不是共同移动的，因此与系统无关。我们提出了第一次检测的过渡盘RXJ 1615在散射光。环的高度表示圆盘表面的有限张开，这使得圆盘中的部分自阴影成为可能。最外面的弧要么是盘的底部，要么是另一个半长轴> 2.35”（435 au）的环。我们探索这两种情况，推断出特征的完整形状，这将允许在未来的观察中区分两者。最有趣的情况是，圆弧沿着外环的底部，这需要在r ~ 360 au处截断圆盘。最接近的伴星候选者，如果确实在540天文单位的轨道上运行，那么最有可能是这种截断的原因。这个伴随的候选者，以及…
2016-10-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
A faint companion around CrA-9: protoplanet or obscured binary?
了解巨行星是如何形成的需要直接成像的原行星的观测输入。我们使用VLT/NACO和VLT/SPHERE在2 MASS J19005804-3645048（以下简称CrA-9）的过渡盘中寻找伴星，这是一颗M0.75的吸积矮星，估计年龄为1- 200万年。我们发现在$\sim$与CrA-9的0.7“分离处（$\sim$ 108 au投影分离）有一个微弱的点源。我们的3历元天体测量拒绝了一个固定的背景星与$5σ$的意义。该天体的近红外绝对星等指向一颗行星质量的伴星。然而，我们对从伴星中提取的1.0-3.8 $μ$ m光谱的分析表明，它是一个年轻的M5.5矮星，这是基于1.13- $μ$ m Na指数和与蒙特利尔光谱库模板的比较。观测到的光谱与高有效温度（$3057^{+119}_{-36}$ K）BT-DUSTY和BT-SETTL模型的重现性最好，但相应的光度半径需要匹配的测量流量只有$0.60^{+0.01}_{-0.04}$木星半径。我们讨论了可能的解释，以调和我们的测量，包括M-矮星同伴被边缘上的圆二次盘或吸积原行星的光球层的冲击加热部分所掩盖。为了区分这两种情况，需要进行覆盖更大波长范围和/或更精细光谱分辨率的后续观测。
2021-02-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Ophiuchus DIsc Survey Employing ALMA (ODISEA). II. The effect of stellar multiplicity on disc properties
本文介绍了利用ODISEA的VLT/NACO和Keck/NIRC 2目标进行的自适应光学（AO）近红外（NIR）观测。ODISEA是ALMA对蛇夫座分子云中整个星周盘群的调查。从ODISEA的整个样品中，我们选择了在AO的NIR中尚未观察到的所有圆盘，以及可以用NACO或NIRC 2观察到的圆盘。NIR-ODISEA巡天包括首次在近红外AO成像中观察到的147颗恒星，以及重新访问文献中存在的几乎所有蛇夫座双星系统（21个中的20个）。总共，我们发现了20个新的二元系统和一个三元系统。对于它们中的每一个，我们计算了伴星的投影分离和位置角，以及它们的近红外和毫米通量比。根据近红外对比度，我们得出了秒级的质量，发现其中9个处于亚恒星区域（30-50 \MJup）。在多个系统中的圆盘达到最大的总尘埃质量为50 M $\sim$，而在单个恒星中的圆盘可以达到200 M $_{\oplus}$的尘埃质量。光盘的质量超过10 M $_{\oplus}$被发现只有周围的二进制投影分离大于$\sim$ 110 AU。最大的光盘大小也是更大的单星比双星。然而，由于蛇夫座的大多数圆盘都非常小，质量很低，因此视觉双星的影响在一般圆盘种群中相对较弱。
2021-01-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
VLT/SPHERE exploration of the young multiplanetary system PDS70
上下文PDS 70是一颗年轻（540万年）的近恒星（约113 pc），拥有一个已知的过渡盘，有一个大的间隙。SPHERE和NACO最近在近红外（NIR）的观测使我们能够在盘腔内探测到行星质量的伴星PDS 70b。此外，MagAO和MUSE在H_alpha中的观测显示，与PDS 70 b和另一个新的伴星候选者PDS 70 c相关的发射，与恒星的距离更大。目标。我们的目标是确认第二颗行星PDS 70 c的发现，进一步表征其物理性质，并在这个年轻的行星系中寻找其他点源。方法.我们重新分析了存档的SPHERE近红外观测数据，并获得了总共四个不同时期的Y，J，H和K光谱波段的新数据。使用数据减少和处理管道以及SPHERE数据中心减少了数据。然后，我们应用自定义例程（例如ANDROMEDA和PACO）来减去星光。结果我们重新探测到PDS 70 b和c，并确认PDS 70 c与恒星引力结合。我们估计这第二颗行星的质量小于5 M Jup，T_eff约为900 K。此外，它具有低重力，log g在3.0和3.5 dex之间。此外，第三个物体已经被发现与恒星的距离很短（约0.12”），并被引力束缚在恒星上。然而，它的光谱非常蓝，所以我们可能看到尘埃反射的恒星光，我们的分析似乎表明这是内盘的一个特征。然而，我们不能完全排除它是一个行星质量的物体被尘埃包裹的可能性。在后一种情况下，它的质量应该是几十个M_…
2019-10-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
High-contrast, high-angular resolution view of the GJ 367 exoplanet system
我们在GJ 367系外行星系统中寻找更多的同伴，旨在更好地限制其年龄和进化状态。我们分析了HST/NICMOS、VLT/NACO和VLT/SPHERE获得的高对比度直接成像观察结果。我们调查和批判性地讨论冲突的年龄指标的基础上理论等时线和模型的银河系动力学。GAIA EDR 3视差和光度测量与理论等时线的比较表明，GJ 367的年龄很小，为$\le$ 6000万年。这颗恒星的银河系运动学排除了它属于附近任何年轻的运动集团或恒星流。然而，它的高度偏心的银河系轨道对于年轻恒星来说是非典型的。考虑到银河系动力学演化的年龄估计与1至8 Gyr的年龄最一致。我们发现没有证据表明一个显着的中红外线过量的WISE波段，这表明没有温暖的尘埃在GJ 367系统。与以前的研究相比，直接成像数据提供了显着改善的检测限。在530 mas（5 au）分离时，SPHERE数据实现了$2.6 \times 10^{-6}$的5 σ对比度。这些数据排除了存在的恒星伴星在投影分离$\ge$ 0.4 au。在预计的距离$\ge$ 5 au处，我们可以排除年龄为5000万年、质量为1.5 M $_{\rm Jup}$和年龄为5 Gyr、质量为20 M $_{\rm Jup}$的亚恒星伴星。通过应用对应于5000万年等时线的恒星参数，我们得出GJ 367 b的体积密度为$ρ_{\rm planet} = 6.2$ g/c…
2022-04-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Disk Evolution Study Through Imaging of Nearby Young Stars (DESTINYS): Late infall causing disk misalignment and dynamic structures in SU Aur
富含气体的星周盘是行星形成的摇篮。因此，它们的进化将强烈影响由此产生的行星人口。在ESO DESTINYS大型项目中，我们用近红外散射光成像研究了这些盘在其发展的前1000万年内的情况。在这里，我们提出了VLT/SPHERE极化观测附近的II类系统SU Aur中，我们解决了磁盘的尺度~7 AU。除了新的SPHERE观测外，我们还利用了VLT/NACO，HST/STIS和ALMA档案数据。新的SPHERE数据以前所未有的细节显示了SU Aur周围的圆盘和扩展的尘埃结构。我们解决了几个尘埃尾连接到开普勒磁盘。通过与ALMA数据的比较，我们表明，这些尘埃尾巴代表物质落在磁盘上。盘本身显示出复杂的螺旋结构和阴影线，由内部未对准的盘组件投射。我们的观察表明，SU Aur正在经历后期的物质注入，这可以解释所观察到的盘结构。SU Aur是这种机制在工作中最清晰的观测例子，并表明晚期吸积事件仍然可以发生在II类阶段，从而显着影响星周盘的演化。通过额外的观测来限制这类事件的频率，将有助于确定这一过程是否是演化的系外行星系统中自旋-轨道不对准的原因。
2021-02-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectral and orbital characterisation of the directly imaged giant planet HIP 65426 b
HIP 65426 b是最近发现的一颗系外行星，是在SPHERE-SHINE巡天期间拍摄的。在这里，我们提出了新的$L'$和$M'$的行星观测从NACO仪器在VLT从NACO-ISPY调查，以及一个新的$Y-H$光谱和$K$波段测光从SPHERE-SHINE。使用这些数据，我们确认的性质的同伴作为一个温暖的，尘土飞扬的行星与中L光谱类型。通过与BT-Settl大气模式的SED比较，得到了最佳拟合的$T_{\text{eff}}=1618\pm7$ K、表面重力$\log g=3.78^{+0.04}_{-0.03}$和半径$R=1.17\pm0.04$ $R_{\text{J}}$的有效温度（仅统计不确定性）。使用DUSTY和COND等时线，我们估计了$8\pm1$ $M_{\text{J}}$的质量。结合我们的新数据集和文献中的天体测量，我们显示了伴侣的轨道运动的第一个迹象（2.6 $σ$意义），并得出初步的轨道约束。我们发现一个高度倾斜的轨道（$i=107^{+13}_{-10}$度）的轨道周期为$800^{+1200}_{-400}$年。我们还报告了SPHERE稀疏孔径掩蔽观测，调查HIP 65426 b被一个额外的同伴以较小的轨道间隔散射到其当前轨道上的可能性。从这些数据中，我们排除了质量大于16 $M_{\text{J}}$的棕矮星伴星的存在，分离大于3 AU，显着缩小了…
2018-12-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
First light of the VLT planet finder SPHERE. II. The physical properties and the architecture of the young systems PZ Tel and HD 1160 revisited
[摘要]背景。年轻的系统PZ Tel和HD 1160，拥有已知的低质量同伴，在新的行星发现者SPHERE的调试期间被观察到，具有几种成像和光谱模式。目的。我们的目标是完善这两个系统的物理特性和架构。方法.我们使用SPHERE调试数据和REM观测，以及来自VLT/SINFONI，VLT/NaCo，Gemini/NICI和Keck/NIRC 2的文献和未发表的数据。结果我们导出了新的光度学，并证实了PZ Tel A的几乎每日光度变化。使用文献数据跨越38年，我们表明，恒星也表现出长期的变化趋势。PZ Tel B的0.63-3.8 mic SED允许我们修正其性质：光谱型M7+/-1，Teff=2700+/-100 K，log（g）<4.5 dex，log（L/L_Sun）=-2.51+/-0.10 dex，质量38-72 MJ。HD 1160 B的1-3.8 mic SED表明它是一颗大质量褐矮星或低质量恒星，其光谱型为M5.5-7.0，Teff=3000+/-100 K，[M/H]=-0.5-0.0 dex，log（L/L_Sun）=-2.81+/-0.10 dex，质量为39-168 MJ。我们证实了PZ Tel B的减速和高偏心率（e>0.66）。当e<0.9时，升交点的倾角、经度和近星点通过时间都得到了很好的限制。该系统被视为接近一个边缘上的几何形状。我们排除了两个系统中0.2…
2015-11-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
Unveiling wide-orbit companions to K-type stars in Sco-Cen with Gaia EDR3
缩写。我们的目标是使用盖亚太空任务提供的天体测量和补充VLT/SPHERE数据来识别年轻恒星的新的低质量同伴。我们确定伴侣候选人的样本K型，前主序星在天蝎座半人马座协会使用的早期版本的第三次数据发布的盖亚空间任务。基于所提供的位置，自行，和幅度，我们确定在一个预定义的半径，其微分自行与引力约束系统一致的所有对象。我们通过与进化轨迹的比较得出了伴随质量。对于七个确定的伴星候选者，我们使用VLT/SPHERE和VLT/NACO收集的额外数据来评估仅基于盖亚测光的伴星属性的准确性。我们确定了110个共动的同伴，有一个陪伴的可能性超过$95\,\%$。我们确定了十个特别有趣的同伴，在褐矮星制度的质量下降到$20\,M_\mathrm{Jup}$。我们的高对比度成像数据证实了仅来自盖亚的天体测量和光度测量质量。我们发现了一个新的褐矮星伴星TYC 8252-533-1 B，与它的类太阳主星的投影距离大约为$570\,\mathrm{au}$。SED建模提供了$52^{+17}_{-11}\,M_\mathrm{Jup}$的伴随质量。我们表明，盖亚数据库可以识别低质量的同伴在广泛的分离，从他们的主恒星。对于K型天蝎座-半人马座成员，盖亚可以探测到投影距离大于$300\,\mathrm{au}$的亚恒星物体，并且灵敏度限制在$1,000\,\mathrm{au}$之外，质量下限低至$20\,M_\…
2021-09-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
MIRACLES: atmospheric characterization of directly imaged planets and substellar companions at 4-5 $μ$m. II. Constraints on the mass and radius of the enshrouded planet PDS 70 b
PDS 70的拱星盘上有两颗正在形成的行星，它们正在积极地从环境中吸积气体。在这项工作中，我们报告了使用VLT/NACO在Br $α$和$M'$过滤器中首次检测到PDS 70 b，在Br $α$中初步检测到PDS 70 c，以及对存档的NACO $L'$和SPHERE $H23$和$K12$成像数据的再分析。光盘的近侧也用Br $α$和$M'$滤光片解析，表明散射光在这些波长下不可忽略。PDS 70 b的光谱能量分布由黑体辐射很好地描述，为此，我们将光球温度和光球半径约束为$T_\mathrm{eff}=1193 \pm 20$ K和$R=3.0 \pm 0.2$ $R_\mathrm{J}$。相对较低的测热光度$\log(L/L_\odot) = -3.79 \pm 0.02$加上较大的半径，与完全对流物体的标准结构模型不一致。从这样的模型的预测，并采用最近的估计吸积率，我们得出的行星质量和半径范围内的$M_\mathrm{p}\approx 0.5-1.5$ $M_\mathrm{J}$和$R_\mathrm{p}\approx 1-2.5$ $R_\mathrm{J}$，独立的年龄和后形成的熵的行星。黑体辐射，大光球半径，以及光球和行星半径之间的差异表明红外观测探测行星周围的扩展，尘埃环境，这模糊了其分子组成的观点。最后，我们推导出一个粗略的上限的温度和半径的潜在过剩排放从一…
2020-11-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
