Estimation of the Total Mass of 10 Exoplanets and their Host Stars Based on the Primary Transit Method
在这项研究中,研究了10颗系外行星。他们的光度观测是从ETD获得的。在进行数据简化步骤之后,通过Exofast在线软件获得它们的参数。然后通过本研究中提到的软件获得系外行星和宿主恒星的总质量。在这项研究中,主星的位置也绘制在H-R图中。
2020-06-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Frequency Modulation of Directly Imaged Exoplanets: Geometric Effect as a Probe of Planetary Obliquity
我们考虑了直接成像的系外行星的散射光曲线的时频分析。结果表明,由于行星的几何效应和轨道倾角引起的视周日周期的频率调制。我们构建了一个模型的频率调制,并将其与从模拟的无云地球光变曲线的伪维格纳分布中提取的瞬时频率进行比较。该模型提供了良好的协议与模拟的调制因子,即使是高斯噪声的光曲线与信号。值得注意的是,瞬时频率的形状对顺时针旋转、逆时针旋转和极上旋转之间的差异很敏感。虽然我们的技术需要的是静态的地图,但它不需要解决行星的地图。时频分析是对利用幅度调制的其他方法的补充。本文论证了在未来的研究中,直接成像的系外行星的表征的光度变化的频域的重要性。
2020-04-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
Exoplanet Modulation of Stellar Coronal Radio Emission
在无线电波段寻找系外行星的工作一直侧重于探测磁化行星与恒星风相互作用产生的无线电发射(极光发射)。在这里,我们介绍了一个新的工具,这是我们的MHD恒星日冕模型的一部分,预测环境日冕无线电发射和调制引起的一个接近的行星。为了简单起见,目前的工作假设系外行星在随恒星自转的框架中是静止的。我们探索无线电通量调制使用一个有限的参数空间的理想情况下,通过改变行星场的大小,它的极性,行星轨道分离,和恒星场的强度。我们发现,由行星引起的调制可能是显着的和可观察的热木星行星的情况下-在某些情况下,在$10-100~MHz$范围内的环境通量调制100%以上,在某些情况下,在$250~MHz$以上的频带2-10%。因此,我们的工作表明,系外行星的无线电特征可能不仅限于低频无线电范围。我们发现,对于短轨道行星,强度调制对行星磁场极性敏感,而对于所有情况,强度调制对恒星磁场强度敏感。新的无线电工具,当应用于实际系统,可以提供预测的频率范围内的调制可以观察到的现有设施。
2018-09-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Microlensing path parametrization for Earth-like Exoplanet detection around solar mass stars
本文提出了一种新的参数化方法来描述由类地系外行星围绕一颗质量为太阳质量的恒星构成的微透镜系统的碰撞参量u0和碰撞角α。我们提出了这样的系统的焦散拓扑结构,以及使用这样一个新的参数化产生的相关的光变曲线。在相同的点密度和精度的常规方法的基础上,我们得到的结果快5倍,发现类地系外行星。在这场光度天文学的大数据革命中,我们的方法将影响未来的任务,如WFIRST(NASA)和Euclid(ESA),以及它们的数据管道,为这类特定的微透镜事件提供快速而深入的系外行星探测,否则可能会丢失。
2018-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass-loss rates for transiting exoplanets
离其主星轨道距离很小的系外行星受到强烈的高能辐射、X射线和极紫外线的照射。根据行星的质量和密度以及大气加热效率,恒星能量输入可能导致大气质量损失。这些蒸发过程在行星凌日期间的紫外线中可以观察到。目前工作的目的是量化质量损失率(dm/dt)、加热效率(eta)和整个凌日系外行星样本的寿命,现在包括热木星、热海王星和热超级地球。质量损失率和寿命是根据系外行星的“能量图”估算的,该图将行星的引力势能与沉积在大气中的恒星X/EUV能量进行比较。我们估计,在各种保守的假设下,所有探测到的凌日行星的质量损失率都在10^6到10^13 g/s之间。高的加热效率意味着像气体巨星WASP-12 b和WASP-17 b这样的热系外行星可以在1 Gyr内完全蒸发。我们进一步表明,当dm/dt是从观测推断和恒星的X/EUV光度是已知的加热效率可以受到限制。这使我们认为,热木星HD 209458 b的大气中的eta约为100%,而HD 189733 b的eta可能更低。必须同时观测紫外线和X射线的凌日现象,以进一步限制系外行星的外大气层特性。
2011-02-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Terrestrial, Habitable-Zone Exoplanet Frequency from Kepler
从开普勒的第一个136天的操作数据进行分析,以确定相对于半径,周期和主恒星光谱型的系外行星的分布。该分析外推估计地球,宜居带系外行星的百分比。开普勒的普查被认为是完整的明亮恒星(星等<14.0),其过境行星的半径>0.5地球和周期<42天。它还假设行星的大小分布与轨道周期无关,并且数据中没有隐藏的偏差。发现了六个重要的统计结果:在昏暗的目标恒星周围很少发现小行星,可能是仪器效应;发现中等大小行星的频率与宿主恒星是否明亮或昏暗无关;与较长周期相比,发现周期<3天的行星明显较少,几乎可以肯定是天体物理效应;所有周期小于42天的行星在星群中的频率为29%,其中陆地行星为9%,冰巨星为18%,气体巨星为3%;种群行星频率与周期呈幂律关系dN/dP ~ P^{β- 1},β= 0.71 ± 0.08;外推到更长的周期,得到类地行星在FGK星宜居带的频率为η_ \oplus =(34 +/- 14)%。因此,大约有三分之一的FGK恒星被预测至少有一个类地行星,宜居带行星。
2011-09-22 astro-ph.EP
Tidal migration of exoplanets around M-dwarfs: frequency-dependent tidal dissipation
本文使用非微扰谱方法和MESA模型计算全对流M型矮星的潮汐耗散,发现共振锁定驱动的轨道迁移导致短周期小行星和大质量行星分布稀少。
2024-02-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Effects of Magnetic Fields on the Location of the Evaporation Valley for Low-Mass Exoplanets
观测到的系外行星的半径分布显示出双峰形式,这可以用行星大气的质量损失来解释,这是由于它们的宿主恒星发出的高能辐射。这种半径分布的最小值的位置取决于质量-半径关系,而质量-半径关系又取决于行星核心的组成。目前的研究表明,超级地球和迷你海王星行星具有富含铁的核心,因此基本上与地球相似。本文探讨了非零行星磁场如何降低这些行星的预期质量损失率。这些较低的质量损失率,反过来,影响最小的半径分布和行星核心的推断化学成分的位置。
2019-09-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Analysis of putative exoplanetary signatures found in light curves of two sdBV stars observed by Kepler
$\bf{Context}$。我们调查的有效性的索赔,调用两个极端的外行星系统候选人周围的脉动B型亚矮星KIC 10001893和KIC 5807616从主$\it{Kepler}$领域。$\bf{Aims}$。我们的目标是找到在这些次矮星光变曲线中观察到的微弱信号的特征和来源。$\bf{Methods}$。为了实现这一点,我们分析了短和长的节奏$\it{Kepler}$数据的两颗恒星的傅立叶变换和比较的结果,傅立叶变换的模拟光变曲线,我们添加了系外行星信号。利用点扩散函数缩减技术,从附近恒星KIC 10001898的CCD图像中提取了KIC 10001893的长踏频数据。$\bf{Results}$。看来,在低频区域中发现的傅立叶变换信号的幅度取决于用于提取和准备$\it{Kepler}$数据的方法。我们证明,使用比较星的空间望远镜数据可以显着减少文物。我们的模拟还表明,一个恒定的振幅和频率的弱信号,添加到恒星的光变曲线,保存其频率在傅立叶变换振幅谱内的0.03 $μ$ Hz。$\bf{Conclusions}$。基于我们的模拟,我们得出结论,在KIC 5807616中发现的两个低频傅立叶变换信号可能是恒星的低振幅脉动模式的组合频率。在KIC 10001893的情况下,光变曲线中可见的信号幅度取决于数据集和还原方法。当KIC 10001898用作比较星时,最强信号的幅度显著降低。…
2019-06-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modelling the effect of stellar metallicity on the XUV evolution of low-mass stars and its impact on exoplanet atmospheres/habitability
University of Birmingham(伯明翰大学);European Space Agency (ESA), European Space Research and Technology Centre (ESTEC)(欧洲航天局(ESA)欧洲空间研究与技术中心(ESTEC));University of Bristol(布里斯托大学);University of Geneva(日内瓦大学);CEA/IRFU, CNRS/INSU, Univ. Paris-Saclay & Univ. de Paris(法国原子能与替代能源委员会/研究技术研究所、法国国家科学研究中心/地球宇宙科学研究所、巴黎萨克雷大学与巴黎大学)
本研究建模恒星金属丰度对低质量恒星XUV演化及系外行星大气的影响,发现富金属恒星自转减慢更快、宜居带XUV通量更大,导致大气蒸发更快,且高质量恒星中金属丰度影响超过初始自转周期。
2025-09-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
A stellar mass dependence of structured disks: a possible link with exoplanet demographics
原行星盘上的缺口长期以来一直被誉为行星形成的路标。然而,系外行星和磁盘之间的直接联系仍然很难确定。我们提出了一个大样本的研究ALMA磁盘调查附近的恒星形成区解开这种联系。所有的磁盘都分为结构化(过渡,环,扩展)或非结构化(紧凑)磁盘。虽然低分辨率的观测可能无法识别大规模的子结构,我们假设一个扩展的磁盘必须包含子结构从尘埃演化参数。跨年龄的比较表明,结构磁盘保留高尘埃质量至少10万年,而致密的,非结构磁盘的尘埃质量随着时间的推移而减少。如果尘埃团主要通过径向漂移演变,这是可以理解的,除非漂移被压力颠簸阻止。我们确定了恒星质量的依赖性的结构磁盘的分数。我们提出了一个方案,将这种依赖性与巨大的系外行星发生率联系起来。我们表明,有足够的系外行星来解释所观察到的盘结构,如果过渡盘是由比木星更大质量的系外行星创建的,而环盘是由比海王星更大质量的系外行星创建的,假设这些行星中的大多数最终向内迁移。另一方面,凌日超级地球和恒星质量之间的已知反相关性意味着这些行星必须在没有观测到结构的盘中形成,这与在漂移主导的盘中通过卵石吸积形成一致。这些发现支持了一种进化的假设,即巨行星的早期形成决定了盘的尘埃演化及其观测外观。
2021-06-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Orbital inclination and mass of the exoplanet candidate Proxima c
我们分析了Damasso等人最近发现的系外行星候选者Proxima c的轨道参数。(2020)使用其光谱轨道参数和Gaia DR2自行异常的组合。我们得到的轨道倾角$i = 152 \pm 14 °$的的Escherde解决方案,对应的行星质量$m_c = 12^{+12}_{-5}\ M_\oplus$,相当于天王星或海王星。虽然推导出的轨道参数是太不确定的准确预测的行星的位置为一个给定的时代,我们提出了一个地图,其存在的概率相对于其母星在未来几年。
2020-03-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radii, masses, and ages of 18 bright stars using interferometry and new estimations of exoplanetary parameters
天体物理学的许多领域都需要精确的恒星参数。恒星在H-R图上的位置是恒星结构和演化的重要标志,有助于改进恒星模型。此外,拥有行星的恒星的年龄和质量是研究系外行星系统的必要元素。我们的目标是确定一组18个明亮的系外行星的主机和潜在的主机恒星的干涉测量,测光和恒星模型的准确参数。使用VEGA/CHARA干涉仪,我们测量了18颗恒星的角直径,其中10颗是系外行星。我们结合它们的距离来估算它们的半径。我们用测光法导出它们的辐射热通量,然后用它们的有效温度和光度把它们放在H-R图上。然后,我们使用PARSEC模型来获得它们的最佳拟合年龄和质量,误差条来自MC计算。我们的干涉测量导致平均1.9%的角直径和3%的恒星半径的不确定性。MS星的角直径的测量值和间接估计值(从SED拟合或SB关系)之间有很好的一致性,但对于更演化的恒星则没有那么好。对于每颗恒星,我们在质量年龄平面上提供一个似然图;通常,会出现两组不同的解(一个老的和一个年轻的年龄)。我们提供的年龄和质量上的误差解释了金属丰度的不确定性,这通常被其他工作所忽视。从它的半径和密度的测量,我们还提供了55 Cnc的质量独立的模型。从恒星质量,我们提供了新的估计半长轴和最小质量的系外行星可靠的不确定性。我们还推导出半径,密度和质量的55 Cnc e,一个超级地球,过境其恒星主机。我们的系外行星参数反映了已知的系外行星数量。
2016-02-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Unrealised Interdisciplinary Advantage of Observing High Mass Transiting Exoplanets and Brown Dwarfs -- Strategic Exoplanet Initiatives with HST and JWST White Paper
本文为JWST观测倡议白皮书,提出应优先开展大质量凌日系外行星与褐矮星的大气表征观测,以填补当前观测空白,助力研究高重力大气辐照效应、行星形成演化,并发挥JWST的全样本表征潜力。
2024-08-14 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Eighteen Exoplanet Host Stars from the NPOI Data Archive
本文利用NPOI干涉数据与Gaia视差更新了18颗系外行星宿主恒星的半径、质量和年龄,并据此精化行星质量与宜居带计算。
2025-06-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for circularly polarised emission from young exoplanets
我们报告的结果,154 MHz的调查,以寻找发射位于上天蝎座的Sco Cen OB 2协会,最近的恒星形成的实质性区域的子组的系外行星。这次调查与以前的努力不同,因为它是第一次针对围绕Myr老恒星运行的系外行星。年轻的系外行星系统预计是无线电探测的最佳候选者,因为预计年轻行星的磁场强度较高,而且宿主恒星的恒星风预计会更强、更密。来自系外行星的无线电辐射预计是高度圆偏振的,因此我们将搜索限制在圆偏振图像而不是总强度图像上。我们使用这些数据进行了两种不同的搜索方法。第一种方法是使用上天蝎座区域内的已知恒星和热彗星目录有针对性地搜索系外行星的辐射。第二种搜索方法是对现场高度圆偏振源和仅在我们的偏振图像中识别的源进行盲搜索。在1.87- 1000分钟的时间尺度上,盲搜索和有针对性的搜索都导致未检测到典型的3-sigma通量密度极限为4- 235 mJy。特别是,我们对热木星系统WASP-17 b和K2-33 b的低频发射进行了首次限制。这是一个更大的计划的第一个结果,该计划旨在系统地搜索围绕年轻恒星运行的行星的低频无线电发射。
2017-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Model-Independent Stellar and Planetary Masses from Multi-Transiting Exoplanetary Systems
精确的系外行星表征需要对系外行星的宿主恒星进行精确的分类。宿主恒星的质量通常是通过比较它们的光谱和恒星演化模型预测的光谱来估计的。然而,对于与太阳有很大不同的恒星,如M矮星和演化恒星,光谱确定的性质很难精确测量。在这里,我们提出了一种新的方法来动态测量质量的过境行星附近的平均运动共振和他们的宿主恒星通过结合观测过境时间的变化与径向速度测量。我们推导出表达式来解析确定系统中每个成员的质量,并在开普勒-18系统上演示了该技术。我们将这些解析结果与数值模拟结果进行比较,发现两者是一致的。我们确定了八个系统,我们的技术可以应用,如果后续的径向速度测量收集。我们的结论是,这种分析将是最佳的系统发现的下一代任务类似TESS或PLATO,这将针对明亮的恒星,适合有效的RV后续行动。
2012-11-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
A PSF-based Approach to TESS High quality data Of Stellar clusters (PATHOS) -- II. Search for exoplanets in open clusters of the southern ecliptic hemisphere and their frequency
“基于PSF的星团TESS高质量数据方法“项目的范围是提取和分析星团和年轻星协中恒星的高精度光变曲线,以确定候选系外行星和变星。该项目中使用的尖端工具使我们能够测量致密场中恒星的真实通量,最大限度地减少邻近来源污染的影响。我们提取了大约20万恒星的光变曲线在645个疏散星团位于南黄道半球和TESS在其任务的第一年观察。我们搜索了凌日信号,发现了33个感兴趣的物体,其中11个是强候选系外行星。由于信噪比有限,我们没有发现任何地球或超级地球。我们发现了两颗海王星大小的行星,它们绕着$R_{\star}<1.5\,R_{\odot}$恒星运行,这意味着它们的频率为$f_{\star}=1.34 \pm 0.95\,\%$,与场恒星周围的频率一致。7个木星候选者围绕着具有$R_{\star}<\,1.5R_{\odot}$的恒星,这意味着其频率$f_{\star}=0.19\pm 0.07\,\%$比磁场中的小。需要对调查的完整性和假阳性率进行更完整的估计,以确认这些结果。这项工作中使用的光变曲线将在PATHOS项目下的Mikulski空间望远镜档案中提供给天文学界。
2020-05-25 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Habitable-zone Planet Finder Detects a Terrestrial-mass Planet Candidate Closely Orbiting Gliese 1151: The Likely Source of Coherent Low-frequency Radio Emission from an Inactive Star
由LOFAR探测到的来自Gliese 1151(一颗静止的M4.5矮星)的相干低频无线电发射,其无线电发射特性与理论预期的地球大小的行星在1-5天轨道上的恒星-行星相互作用一致。来自麦克唐纳天文台10米霍比-埃伯利望远镜上的宜居带行星X(HPF)光谱仪的新的近红外径向速度,与HARPS-N以前的速度相结合,揭示了一个周期性的多普勒特征,与一颗轨道为2.02天的$m\sin i = 2.5 \pm 0.5 M_\oplus$系外行星一致。凌日系外行星勘测卫星(TESS)的精确测光显示没有耀斑或活动特征,与静止的M矮星一致。虽然在TESS数据中没有检测到行星凌日,但在$\sim2$日周期的测光中可以检测到弱的光度调制。这种用多普勒径向速度技术对候选行星信号的独立探测进一步增加了在无线电波长上首次探测到恒星-系外行星相互作用的权利,并有助于验证这种用于探测系外行星的新兴技术。
2021-02-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
From the stellar properties of HD219134 to the internal compositions of its transiting exoplanets
系外行星发现的收获开启了系外行星特征描述的领域。但是,如果不仔细分析宿主星的参数,这是无法实现的。HD 219134的系统拥有两颗凌日系外行星和至少两颗非凌日系外行星。我们使用VEGA/CHARA干涉仪测量了HD 219134的角直径,得到恒星半径为$R_{\star}=0.726\pm0.014 R_{\odot}$。我们还从凌日光变曲线($ρ_{\star}=1.82\pm0.19 ρ_{\odot}$)推导出恒星密度,最终给出了质量($M_{\star}=0.696\pm0.078 M_{\odot}$)的直接估计,$R_{\star}$和$M_{\star}$之间的相关性为0.46。这个新的质量小于C2 kSMO恒星演化模型的质量,后者提供的质量范围为0.755 $-$ 0.810($\pm 0.040$)$M_{\odot}$。这使我们能够推断出系统中两颗过境系外行星的质量,半径和密度。然后,我们使用一个推理模型,以获得这两个过境系外行星的内部参数。此外,我们发现行星$b$和$c$的半径比先前估计的(分别为$1.500\pm0.057$和$1.415\pm0.049 R_{\oplus}$)小;这清楚地将这些行星排除在系外行星半径分布的间隙之外,并验证了它们的超级地球性质。行星$b$比行星$c$质量更大,但密度可能更小。我们调查这是否可能是由于地幔的部分熔融,并发现潮汐加…
2019-10-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Pilot Radio Search for Magnetic Activity in Directly Imaged Exoplanets
我们提出了第一个系统的搜索GHz频率的无线电发射直接成像的系外行星使用超大型阵列(VLA)观测足够的角分辨率,以分离的行星从他们的宿主恒星。我们通过新的观测(Ross 458,GU Psc和51 Eri)和存档数据(GJ 504和HR 8799)获得了位于$\lesssim 50$ pc的五个系统和八颗系外行星的结果。我们没有探测到来自任何系外行星的无线电发射,$3σ$光度上限为$(0.9-23)\times10^{21}$ erg s $^{-1}$。这些限制与在几个超冷矮星中检测到的无线电发射水平相当,包括T矮星,其质量仅比直接成像的系外行星高出两倍。尽管在这项试点研究中缺乏检测,我们强调需要继续GHz频率的无线电观测附近的系外行星在$μ$ Jy级的灵敏度。
2021-06-28 astro-ph.EP
Understanding exoplanet formation, structure and evolution in 2010
在这篇简短的评论中,我们总结了我们目前对系外行星形成,结构和演化的理解(和不理解),根据最新的发现。最近对凌日的大质量棕矮星的观测似乎显著地证实了在这一领域中预测的理论质量-半径关系。在某些情况下,这种质量-半径关系提供了一个强有力的诊断,以区分行星和相同质量的棕矮星,例如Hat-P-20 b。如果得到证实,后一种观测表明,行星形成至少发生在8倍木星质量的地方。相反,在年轻的低消光星团中观测到的质量只有几个木星的褐矮星强烈地暗示了(大质量)行星和(低质量)褐矮星之间存在重叠的质量域,即这两个不同的(就形成机制而言)种群之间没有质量边缘。最后,对许多凌日行星推断出的大部分重物质证实了核心吸积情景是行星形成的主导情景。
2010-12-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
The International Deep Planet Survey II: The frequency of directly imaged giant exoplanets with stellar mass
径向速度和凌日方法对于研究短轨道周期的系外行星是有效的,但它们很难探测可以使用直接成像的大间隔物体。我们对292颗年轻的邻近恒星进行了国际深行星调查,以寻找巨大的系外行星并确定它们的频率。我们开发了一个管道,用于统一处理我们使用NIRC 2/Keck II、NIRI/Gemini North、NICI/Gemini South和NACO/VLT记录了14年的所有数据。流水线首先应用美容校正,然后降低散斑强度以增强图像中的对比度。国际深行星调查的主要成果是发现了HR 8799系外行星。我们还发现了59个可见多星系统,包括16个新的双星系统和2个新的三星系统,以及2,279个点状源。我们使用蒙特卡罗模拟和贝叶斯定理来确定1.05[+2.80-0.70]%的恒星至少拥有一颗0.5到14 M_J和20到300 AU之间的巨行星。这个结果是假设行星质量和半长轴均匀分布而得到的。如果我们考虑幂律分布作为近距离行星的测量结果,则推导出的频率为2.30[+5.95-1.55]%,这让人想起假设对蒙特卡罗输出分布的强烈影响。我们也没有发现任何证据表明导出的频率取决于宿主恒星的质量,而对于近距离行星则是如此。国际深层行星调查提供了一个已确认的背景来源数据库,可能对其他系外行星直接成像调查有用。它还对至少有一颗巨行星的恒星数量提出了新的限制,使几乎所有以前的作品所得出的频率减少了两倍。
2016-07-27 astro-ph.EP
Diversity of Exoplanets
本文综述低质量系外行星的观测、形成过程与组成多样性,并展望 JWST 及白矮星研究对揭示行星形成途径的意义。
2025-05-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
The search for radio emission from exoplanets using LOFAR low-frequency beam-formed observations: Data pipeline and preliminary results for the 55 Cnc system
探测系外行星的无线电辐射可以提供其他方式难以研究的恒星-行星系统信息,如行星磁场、磁层、自转周期、内部结构、大气动力学和逃逸,以及任何恒星-行星相互作用。在无线电领域的这种探测将为系外行星的研究开辟一个全新的领域。然而,目前还没有确认在射频上探测到系外行星。在这项研究中,我们寻找非热无线电发射的55 Cnc系统,其中有5个已知的系外行星。根据理论预测,最内层的行星55 Cnc e是这次搜索的最佳目标之一。我们用低频阵列(LOFAR)低频天线在26-73 MHz的频率范围内进行了18小时的全极化观测,覆盖了55 Cnc e轨道相位的85%。在观测期间,在55 Cnc、附近的“空”天空、一个明亮的射电源和一颗脉冲星上同时记录了站波束内的四个数字波束。创建了一个管道来自动发现和屏蔽射频干扰,校准望远镜的时间频率响应,并在我们的数据中搜索突发行星无线电信号。对管道进行了广泛的测试和验证。对这些观测的前4个小时的分析不包含来自55 Cnc的任何系外行星信号,但我们可以确认我们的设置足以检测微弱的天体物理信号。我们发现一个3 $σ$上限为55 Cnc的230 mJy使用脉冲星估计的观测灵敏度和2.6 Jy使用目标和天空光束之间的时间序列差异。整个数据集仍在分析中。在不久的将来,我们将把我们的观测技术和管道应用于已经获得LOFAR观测结果的最有希望的系外行星候选者。
2017-10-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
ExELS: an exoplanet legacy science proposal for the ESA Euclid mission. II. Hot exoplanets and sub-stellar systems
系外行星欧几里德遗产调查(ExELS)建议通过检测银河系隆起中的微透镜事件来确定从~1 AU的主机分离到自由浮动制度的冷系外行星的频率。我们表明,ExELS也可以在同一种群中探测到大量热的过境系外行星。结合微透镜+凌日调查将允许第一次对热和冷亚恒星同伴的相对频率进行自洽估计,减少比较“近场”径向速度和凌日系外行星与“远场”微透镜系外行星的偏差。膨胀的年龄及其金属丰度的分布进一步使ExELS能够更好地限制伴随频率随金属丰度的变化,并在统计上探索恒星-行星潮汐的强度。我们保守估计,ExELS将探测到约4100个亚恒星天体,灵敏度通常可以达到海王星质量的行星。其中,约600个将在Euclid的VIS(光学)通道和NISP H波段成像仪中检测到,其中约90%的检测是热闪烁。可能的情况预测VIS的范围为2900-7000,H波段为400-1600。如果节奏可以增加到与20分钟的H波段节奏相匹配,则VIS中的预期数量可以增加两倍。在少数情况下,通过多普勒增强或椭球变率将行星从棕矮星中分离出来是可能的。在某些情况下,使用30米级望远镜应该可以确认径向速度。我们预计,在VIS和NISP-H中,可以在多达100个系统中检测到次日食以及来自行星的反射和发射。约500颗行星半径伴星的凌日将用双色测光法表征,约40颗伴星的凌日将用四色测光法表征(VIS,YJH),并且可以统计地探索H波段大样本热彗星的轨道…
2014-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Terrestrial Exoplanet Internal Structure Constraints Enabled by Comprehensive Host Star Characterization Reveal that Terrestrial Planets in Mean-motion Resonances are Water Rich
本文通过自洽表征24颗宿主恒星并更新类地系外行星质量半径,发现共振类地行星核质量分数显著更低且富含水,并确认55 Cnc e和WASP-47 e为被剥离的迷你海王星核。
2025-08-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evolution of Exoplanets and their Parent Stars
研究系外行星及其母恒星对于了解它们的人口,形成和历史至关重要。我们回顾了一些关键的问题,特别强调了巨大的气态系外行星轨道接近太阳型恒星的演变。对于质量超过土星的行星,凌日系外行星的半径很大,这表明存在大量的氢氦包层。理论模型表明,这个包层逐渐冷却和收缩,能量损失率与行星年龄成反比。对行星质量、半径和(恒星)年龄的限制进行综合测量,可以在全球范围内确定行星内部存在的重元素数量。与恒星金属丰度的比较显示了两者之间的相关性,表明吸积在行星的形成中发挥了至关重要的作用。系外行星的动力学演化也取决于中心恒星的性质。我们表明,缺乏大规模的巨行星和褐矮星在G-矮星周围的近轨道和他们周围的F-矮星的存在可能是联系在一起的不同性质的耗散在恒星内部。恒星和行星的演化和组成都是密切相关的。
2014-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Characterizing the Parents: Exoplanets Around Cool Stars
银河系中的绝大多数恒星都是晚型矮星,而围绕这些晚型矮星运行的低质量系外行星的频率似乎很高。为了描述冷系外行星宿主恒星的辐射环境和宜居带,需要恒星半径和有效温度,从而需要光度。然而,在恒星低质量状态下,恒星模型的预测能力往往受到稀疏数据量的限制,从而无法校准方法。我们展示了CHARA调查的结果,该调查提供了基于干涉直径测量、三角视差和光谱能量分布拟合的直接确定的恒星参数。
2014-08-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass Loss from the Exoplanet WASP-12b Inferred from $\textit{Spitzer}$ Phase Curves
系外行星WASP-12 b是新兴的超热、超小质量系外行星的原型。过去的模型预测-近紫外线观测显示-这颗行星正在失去质量。我们提出了一个分析两套3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m $\textit{Spitzer}$相位曲线观测的系统,显示出明确的证据,红外辐射从气体剥离的行星,和气体似乎是直接流向或远离主恒星。这种吸积特征只在4.5 $μ$ m处看到,而不是在3.6 $μ$ m处,这表明CO发射在较长波长处或黑体发射来自冷的$\lesssim$ 600 K气体。目前还不清楚为什么WASP-12 b是唯一一个表现出这种质量损失特征的超热木星,但也许WASP-12 b的轨道正在衰减,而其他系外行星的轨道可能更稳定;或者,WASP-12 A的高能辐射可能比其他宿主恒星更强。我们还发现了在3.6 $μ$ m处$6.4σ$($46.2^{\circ}$)水平的相位偏移可变性的证据。
2019-09-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Mass Budgets and Spatial Scales of Exoplanet Systems and Protoplanetary Disks
行星是从气体和尘埃盘中诞生的,对原行星盘的观测被用来限制行星形成的初始条件。然而,用ALMA对II类盘的尘埃质量测量提出了一个问题,即它们是否含有足够的固体来建造迄今为止已经探测到的系外行星。在本文中,我们计算的质量和空间尺度的固体物质周围的类太阳恒星探测的过境和径向速度系外行星调查,并比较观察到的尘埃质量和尺寸的II类磁盘在相同的恒星质量制度。我们发现,明显的质量差异消失时,占观察选择和检测偏差。只有当行星形成效率低于100%时,或者如果有一群未被发现的系外行星对固体质量有显著贡献时,我们才会发现差异。我们确定了行星系的质量和它们各自的轨道周期之间的正相关关系,这与II类尘埃盘的质量和外半径之间的趋势是一致的。这意味着,尽管在空间尺度上有100倍的差异,但原行星盘的特性似乎会印在系外行星上。
2021-07-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Fractional Order Analysis of the Polytropic Models Applied to Exoplanets
行星和系外行星深处的物理条件还没有被直接测量,但间接方法可以计算它们。多方模型是解决这个问题的一种可能的方法。在本文中,我们假设行星内部遵循多方状态方程。流体静力平衡条件用于确定组成物质的总体结构性质。在共形分数阶导数的框架下,我们利用多变气体球模型模拟了系外行星初始阶段内部的密度分布、压力分布、温度分布以及质量-半径关系。采用单一化学成分的行星,研究了分数参数对质量半径关系、压力分布和温度分布的影响。我们计算了72个质量为1 MJ、3 MJ和10 MJ(MJ为木星的质量)的原行星的分数模型,多变指数n=0,0.5,1,1.5,分数参数范围为0.75-1。
2022-08-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Determining the true mass of radial-velocity exoplanets with Gaia: 9 planet candidates in the brown-dwarf/stellar regime and 27 confirmed planets
质量是确定天体真实性质的最重要参数之一。然而,许多已发表的系外行星缺乏对其真实质量的测量,特别是那些由于其宿主恒星的径向速度(RV)变化而被检测到的系外行星。对于这些卫星,只有最小质量或$m\sin i$是已知的,这是因为返回式飞行器对探测到的轨道与天空平面相比的倾角不敏感。数据库中给出的质量通常是假定的侧倾系统($\sim$ 90 $^\circ$)的质量,但许多其他倾角也是可能的,甚至是接近0 $^\circ$(正面)的极端值。在这种情况下,公布的物体的质量可能被严重低估了两个数量级。在本研究中,我们使用Kiefer et al.(2019)& Kiefer(2019)最近开发的工具GASTON,利用庞大的Gaia天体测量数据库,以限制数百个已公布的系外行星候选者的倾角和真实质量。我们发现了9颗恒星或褐矮星(BD)领域的系外行星候选者,其中6颗从未被描述过。我们发现30个Ari B b、HD 141937 b、HD 148427 b、HD 6718 b、HIP 65891 b和HD 16760 b在3- $σ$处的质量大于13.5 M $_\text{J}$。我们还确认了27颗系外行星的行星性质,其中HD 10180 c,d和g。研究轨道周期,偏心率和主星金属丰度在BD域中,我们发现与其他出版物一致的分布相对于真实质量。轨道周期的分布表明,$\sim$ 100天以下的BD检测的…
2020-09-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
A possible solution for the faint young Sun paradox: Clues from the exoplanetary data
暗年轻太阳佯谬(FYSP)是太阳物理中尚未解决的问题之一。本研究旨在通过类太阳G星及其系外行星系统获得FYSP的可能解决方案。利用系外行星数据的物理性质,得到了质量损失率($\frac{dM}{dt}$)与恒星质量(M $_{\star}$)和年龄({ \em t})之间的经验关系。发现质量损失率随恒星质量的变化关系为$\propto$ $(M_{\star}/M_\odot)^{-3.788}$,与恒星年龄成正比关系为$\propto$ t $^{-1.25}$,表明在演化早期质量损失率较高。然后,我们应用质量损失修正的恒星质量的G型恒星的行星,并获得其初始质量的早期演化阶段。利用这些关系式计算了太阳演化早期的质量损失率和质量,分别为$\sim$ 10 $^{-11}$太阳质量/年和$\sim$(1.061 $\pm$ 0.006)太阳质量。更大的太阳质量可能会缓解年轻太阳佯谬的问题。然后利用估计的恒星初始质量,得到与行星质量的最佳幂律关系,支持{ \em大质量恒星中存在大质量行星的假设。}最后,利用同样的经验幂律,估算出太阳附近的行星质量为$\sim$(0.84 $\pm$ 0.19)木星质量,这比现在的日地行星质量要大得多。因此,这项研究还表明,在太阳附近有一个失踪的行星质量,这可以解决FYSP问题。
2022-04-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio eclipses of exoplanets by the winds of their host stars
迄今为止,对系外行星无线电发射的搜寻没有发现任何确凿的探测结果。对于这一现象的各种解释已经被提出,从观测到的频率范围,望远镜的灵敏度,到发射的光束。在最近的一篇论文中,我们说明了系外行星可以通过主恒星风的无线电光球层运行,这是一个在特定频率下光学厚度很大的区域,它们的大部分轨道。因此,来自该行星的无线电辐射可能被主星的风吸收或“遮蔽”。在这里,我们研究如何恒星风和轨道参数的属性影响的行星是由恒星风日食轨道的分数。我们表明,行星绕恒星低密度风更有利于在无线电中检测。就轨道参数而言,凌日行星的辐射最容易逃离恒星风。我们将我们的模型应用到$τ$ ~Boo行星系统,并表明,观察行星轨道的一部分,它是由主恒星的风日食可以用来约束恒星风的属性。然而,我们开发的模型需要与一种单独的方法结合使用,以解开恒星风的质量损失率和温度。
2020-02-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Demographics of Exoplanets
从最广泛的意义上说,系外行星人口调查的主要目标是确定行星的频率和分布,这些频率和分布是尽可能多的可能影响行星形成和演化的物理参数的函数,这些参数的范围尽可能广泛。经验确定的系外行星人口提供了所有行星形成和进化理论必须重现的基本事实。通过将这些行星分布与行星形成理论的预测进行比较,我们可以开始测试和完善这些理论。在本章中,我们回顾了迄今为止关于系外行星人口统计的主要结果。在这种情况下,我们确定了一组重要的开放问题,仍然有待回答。我们概述了使用我们掌握的各种检测方法测量系外行星人口统计的挑战。最后,我们总结了一些未来的机会,完善和扩大我们的理解系外行星人口。
2020-12-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Pulsation Frequencies and Modes of Giant Exoplanets
我们计算了巨系外行星声振荡的本征频率和本征函数,并探讨了特征频率和本征频率对行星质量、行星半径、核心质量和包层中重元素质量分数等参数的依赖关系。我们提供度$l$高达8和径向阶n高达12的特征值。对于选定的l和n值,我们发现脉动的本征频率强烈依赖于行星的质量和半径,特别是在高频率。我们量化这种依赖性,通过计算的特征频率,这给了我们一个估计的规模的本征值谱在高频。在0.5 < M_P < 15 M_J的质量范围内,将行星半径固定为木星的质量,我们发现特征频率为~164.0 *(M_P/M_J)^(0.48)microHz,其中M_P为行星质量,M_J为木星质量。当半径范围为0.9 ~ 2.0 RJ时,将行星质量固定为木星质量,我们得到特征频率为~164.0 *(R_P/R_J)^(-2.09)microHz,其中R_P为行星半径,R_J为木星半径。我们探讨的脉动频率和巨大的系外行星的特征频率的致密核心的存在下的影响。我们发现,在信封中的重元素的存在影响的特征值分布的方式类似于一个致密的核心的存在。此外,我们将我们的形式主义应用于木星和土星,并发现结果与Gaulme et al.(2011)的观测数据和以前的理论工作一致。
2012-12-23 astro-ph.EP
A circularly polarized low-frequency radio burst from the exoplanetary system HD 189733
本研究利用NenuFAR在15-62 MHz频段对HD 189733系统进行观测,探测到一次50 MHz、6 sigma显著性的高度圆偏振射电暴,其特征与CMI辐射一致,潜在起源为星体与行星的相互作用或恒星活动。
2025-06-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
The future influence of six exoplanets on the envelope properties of their parent stars on the giant branches
我们研究了六个系外行星系统的恒星演化代码MESA的演化,并得出结论,他们可能会自旋的信封上的红巨星分支(RGB)或后来的渐近巨星分支(AGB)的质量损失过程可能成为非球形的程度,他们的母星。我们选取了六个观测到的半长轴为1-2AU的系外行星系统,利用MESA的双星模式跟踪系统的演化。在RGB上,有四个系统的恒星吞没了行星,在AGB上,有两个系统的恒星吞没了行星,这些系统进入了共同的包络演化(CEE)。在两个系外行星质量为Mp~ 10 MJ(MJ是木星质量)的系统中,行星的自转速度约为分离速度的10%。这种包层可能具有显著的非球形质量损失几何形状。在Mp~MJ的其他四个系统中,行星将包层旋转到约1-2%的分裂速度。即使在这些情况下,影响尘埃形成的包层中的磁活动也可能导致与球形质量损失的微小偏离。在AGB上的CEE的两种情况下,行星将能量沉积到包络上,相当于包络结合能的10%以上。我们预计这将导致非球形的质量损失,在每种情况下都会形成椭圆行星状星云。
2021-06-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Speckle Imaging Excludes Low-Mass Companions Orbiting the Exoplanet Host Star TRAPPIST-1
我们使用Gemini-South望远镜和我们的斑点成像相机获得了TRAPPIST-1的最高分辨率图像。在692和883 nm处观测,我们达到了望远镜的衍射极限,提供了27 mas的最佳分辨率,或者在TRAPPIST-1的距离处,空间分辨率为0.32 AU。我们对这颗恒星的成像范围从0.32到14.5 AU。我们表明,在一个高的置信水平,我们可以排除所有可能的恒星和棕矮星的同伴,表明TRAPPIST-1是一个单一的明星。
2016-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraining Exoplanet Mass from Transmission Spectroscopy
确定系外行星的质量是了解其基本性质的关键,包括其支持生命的潜力。到目前为止,系外行星的质量限制主要基于径向速度(RV)测量,这不适用于质量较低,半长轴较大的行星,或者那些围绕微弱或活跃恒星运行的行星。在这里,我们提出了一种方法来提取系外行星的质量只从其传输光谱。我们发现,从RV测量的透射光谱热木星HD189733b检索的质量之间有很好的一致性。我们的方法将能够使用最初为大气特征设计的未来太空望远镜的数据来检索地球大小和超级地球行星的质量。
2014-01-23 astro-ph.EP
Revisited Mass-Radius relations for exoplanets below 120 Earth masses
系外行星的质量和半径是描述它们的特性所需要的基本量。研究系外行星的不同种群对于了解不同行星类型的人口统计非常重要,然后可以将其与行星的形成和演化联系起来。我们提出了一个更新的系外行星目录的基础上可靠,强大的,尽可能准确的质量和半径测量过境行星多达120 $M_{\oplus}$。由此产生的质量-半径(M-R)图显示了两个不同的种群,对应于岩石和富含挥发物的系外行星,它们在质量和半径上都重叠。岩质系外行星群的密度变化相对较小,最终质量为$\sim25 M_{\oplus}$,这可能表明可以形成的最大核心质量。我们利用纯水的组成线来区分这两个种群,并据此推导出两个新的经验M-R关系:岩石种群的$ M = (0.9 \pm 0.06) \ R^{(3.45 \pm 0.12)}$和富含挥发分种群的$ M = (1.74 \pm 0.38) \ R^{(1.58 \pm 0.10)}$。虽然我们对这两种制度的结果与以前的研究一致,但新的M-R关系更好地匹配了从岩石到富含挥发物的系外行星过渡区的人口,这对应于5-25 $M_{\oplus}$的质量范围和2-3 $R_{\oplus}$的半径范围。
2019-11-15 astro-ph.EP
The Metallicity-Period-Mass Diagram of low-mass exoplanets
随着更好的仪器和飞行任务的发展,探测系外行星的数量继续增加。理解这些世界的关键步骤来自于它们的特征描述和统计研究。我们探索已知系外行星的金属丰度周期质量图,通过使用更新版本的恒星参数与外行星的恒星参数(SWEET-Cat),一个独特的汇编精确的恒星参数的行星宿主恒星提供的系外行星社区。在这里,我们专注于最小质量低于30 M $_{\oplus}$的行星,这似乎是一个可能的相关性,在金属性周期质量图中,行星的质量增加与金属性和周期。我们的分析表明,一般观察到的相关性可能无法完全解释观察偏差。更多的精确数据将是确认或否认这种可能的相关性的基础。
2019-03-12 astro-ph.EP
Direct Imaging Discovery of a Jovian Exoplanet Within a Triple Star System
直接成像允许通过它们的热发射来检测和表征系外行星。我们报告的发现,通过成像的一个年轻的类木行星在一个三星系统,并通过近红外光谱表征其大气特性。HD 131399的半长轴相对于它的三级恒星系统比任何已知的双星系统或三星系统中的系外行星都要近,这使得HD 131399在动力学上不同于任何其他已知的系统。HD 131399 Ab在三重系统中的宽轨道上的位置表明,在多恒星系统中,可能会在长且可能不稳定的轨道上发现大质量行星。HD 131399 Ab是直接成像的最小质量(4+/-1 MJup)和最冷(850+/-50 K)的系外行星之一。
2016-07-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Exoplanet's Response to Anisotropic Stellar Mass-Loss During Birth and Death
在金牛座T星或恒星演化的后主序星阶段,行星的诞生和死亡可能受到来自母星的物质外流的影响。这些外流通常被建模为各向同性的,但这种假设对于快速旋转,双极喷流和超新星是不现实的。在这里,我们推导出一个单一的行星,褐矮星,彗星或小行星的各向异性质量损失扰动的时间演化的一般运动方程的行星轨道要素,喷出物的速度,和母星的共同纬度和经度。我们限制我们的应用这些方程1)快速旋转的巨星,和2)任意方向的喷流流出。我们的结论是,各向同性的质量损失假设可以安全地用于模拟行星运动期间的巨大分支阶段的恒星演化在数百au的距离。事实上,只有当质量损失在恒星赤道附近不对称时,纬向质量损失变化才会各向异性地影响行星运动。此外,我们演示了如何在年轻的系统恒速,不对称的双极外流煽动轨道倾角的变化。因此,这一现象很容易倾斜外行星轨道以外的一个新生的磁盘的程度。
2013-08-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass-Metallicity Trends in Transiting Exoplanets from Atmospheric Abundances of H$_2$O, Na, and K
大气成分可以提供行星系形成和迁移历史的有力诊断。利用最新的透射光谱和新的H $_2$加宽的Na和K的不透明度,我们研究了凌日系外行星样本中H $_2$ O,Na和K的大气丰度的约束。我们的19颗系外行星样本从冷的迷你海王星到热的海王星,平衡温度在$\sim$ 300到2700 K之间。使用均匀贝叶斯反演,我们报告大气中Na,K和H $_2$ O的丰度,以及它们的检测意义,确认6颗行星具有强Na检测,6颗具有K,14颗具有H $_2$ O。我们发现一个质量金属丰度的趋势增加H $_2$ O丰度与质量减少,一般跨越亚恒星的气体巨星和恒星/超恒星的海王星和迷你海王星的值。然而,从迷你海王星到热海王星,H $_2$ O丰度的总体趋势明显低于太阳系巨行星中碳的质量-金属丰度关系和系外行星的类似预测。另一方面,气体巨星的Na和K丰度是恒星或超恒星的,彼此一致,通常与太阳系的金属丰度趋势一致。高温气体巨星中的H $_2$ O丰度可能是由于相对于其他元素的氧丰度较低,而不是整体金属丰度较低,并对其形成机制提供了新的限制。物种丰度的不同趋势表明,在大气反演中不应使用以金属丰度作为一个自由参数的化学平衡模型,因为不同的元素可能得到不同的增强。
2019-12-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
White Dwarf Systems: the Composition of Exoplanets
本文概述利用白矮星光谱吸收特征测定系外行星物质元素组成的方法,揭示组成多样性及地质过程,并得益于Gaia卫星识别的众多白矮星推动该领域革命。
2024-09-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Imaging low-mass planets within the habitable zone of α Centauri
巨大的系外行星在广阔的轨道上已经被直接成像在年轻恒星周围。如果中红外线的热背景可以减轻,那么质量较低的系外行星也可以成像。在这里,我们提出了一种基于地面的中红外观测方法,可以对附近恒星周围的低质量温带系外行星进行成像,特别是在最近的恒星系统Alpha Centauri内。基于100小时累积观测中75-80%的最佳质量图像,我们证明了在半人马座阿尔法A的大部分宜居带中对温暖的亚海王星大小的行星的敏感性。这比最先进的系外行星成像质量检测极限更敏感一个数量级。我们还讨论了在半人马座阿尔法A周围可能探测到的系外行星或系外黄道盘。然而,不能排除来源不明的仪器伪影。这些结果证明了用当前和即将到来的望远镜成像岩石可居住区系外行星的可行性。
2021-04-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Age and High Energy Environment of the Very Young Transiting Exoplanet TOI 1227b
本文通过X射线与光谱观测确定年轻凌星系统TOI 1227年龄约8 Myr,并建模发现其行星TOI 1227b正以约10^12 g/s速率快速损失大气,强调后续测量行星质量与损失率的重要性。
2025-06-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modeling Stellar Jitter for the Detection of Earth-Mass Exoplanets via Precision Radial Velocity Measurements
探测地球大小的系外行星是一项技术和数据分析挑战。预计今后在地球质量系外行星探测方面的进展将来自于极精确径向速度测量的发展。提高径向速度精度需要开发一种新的基于物理学的数据分析方法,以区分行星信号与主星相关效应,同时考虑到恒星的变化和仪器的不确定性。在这项工作中,我们调查和量化恒星扰动的行星托管太阳型恒星HD121504从三维辐射模型与StellarBox代码获得。该模型已被用于确定的湍流等离子体的统计特性,并获得合成光谱观测几个Fe I线在不同位置的恒星盘上模仿高分辨率的光谱观测。
2022-02-14 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Evidence for unresolved exoplanet-hosting binaries in Gaia DR2
本说明描述了在已知的凌日系外行星(TEP)系统中探测其他恒星源的努力,这些恒星源在盖亚数据发布2(DR 2)目录中尚未解决或几乎没有解决。在对凌日行星系的光度和光谱观测中,存在多颗未分辨的恒星会使对行星半径、质量和大气状况的测量产生偏差。除了对单个行星系的影响外,在已知系外行星样本中存在未解决的恒星会使我们对行星系的整体理解产生偏差,这是由于系统性地低估了质量和半径。这项工作使用沿扫描方向的天体测量拟合优度(GOF_AL)和天体测量过量噪声作为分辨率差的二进制文件的指标。许多已知的系外行星主星样本中的近距离双星都有非常显著的GOF_AL和天体测量过量噪声值,例如WASP-20 AB的天体测量过量噪声值显著在$4720σ$和GOF_AL=124。
2018-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Current Population Statistics Do Not Favor Photoevaporation over Core-Powered Mass Loss as the Dominant Cause of the Exoplanet Radius Gap
我们寻找外行星半径差距的原因的证据,即缺乏半径接近$1.8\ R_\oplus$的行星。如果原因是光蒸发,那么半径差距的趋势应该与承载行星的恒星的早期高能发射的代理有关。或者,如果原因是核心动力质量损失,则不应存在此类趋势。关键的是,半径差距和恒星性质之间的虚假趋势来自于与星座的潜在相关性。考虑到这种潜在的相关性,我们发现半径差距和恒星质量或当今恒星活动之间没有任何趋势,如近紫外辐射所测量的。我们驳回了未检测到的半径差距的趋势与近紫外线发射,因为目前的近紫外线发射是不可能跟踪早期的高能量发射,但我们提供了一个目录GALEX近紫外线和远紫外线发射测量一般使用。我们解释了未检测到的半径差距的趋势与恒星质量模拟光蒸发与质量相关的恒星高能辐射的演变。模拟产生了一个不可检测的趋势之间的半径差距和恒星质量的现实来源的误差。我们的结论是,没有证据,从这个分析或其他文献中,目前存在的,显然有利于光蒸发或核心动力的质量损失作为系外行星半径差距的主要原因。然而,一旦特征良好的$< 4\ R_\oplus$行星的体积大约增加了一倍,重复这种分析就可以证实或排除光蒸发的可能性。
2019-12-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Compositional Diversity of Low-Mass Exoplanets
低质量行星有着非常多样化的整体组成,从主要的岩石世界到那些有着深层气体大气的行星。由于测量系外行星质量的技术正在将该领域推向地球政权,从超短轨道周期到金星距离,我们确定了行星成分的界限,其中大小和入射通量告知了大体积行星的性质。在某些情况下,行星质量和大小的测量精度接近行星模型的理论不确定性。一个新兴的图片解释了低质量行星的多样性方面,尽管仍然存在一些问题;极端低密度低质量行星挑战大气质量损失模型吗?行星的大小是否严格按照体积组成来划分?为什么不同的观测技术对恒星的某些特征描述不同?随着TESS任务的开始,最近恒星周围的低质量系外行星将很快被发现,并以前所未有的精度进行表征,从而可以比以往任何时候都更详细地对低质量系外行星进行行星建模和大气表征。
2019-11-11 astro-ph.EP
Combined Exoplanet Mass and Atmospheric Characterization for Accelerated Exoplanetology
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本文提出在小型JWST大气探索项目中联合测定系外行星质量与表征大气,以减少径向速度资源并加速有利目标的大气研究。
2025-09-29 astro-ph.EP astro-ph.IM