Activity time series of old stars from late F to early K. V. Effect on exoplanet detectability with high-precision astrometry
恒星活动强烈地影响并可能阻碍径向速度技术在太阳型恒星的宜居带中探测地球质量的行星。天体测量学原则上对恒星活动不太敏感,因为情况比较有利:与径向速度相比,恒星天体测量学信号预计比行星天体测量学信号要微弱。我们量化的恒星活动的影响,高精度天体测量时,地球质量的行星在宜居带周围的老主序星太阳型恒星搜索。我们使用了一个非常大的磁活动合成时间序列的恒星天体测量信号的属性。然后,我们研究了基于不同方法的系外行星的可探测性:首先基于来自合成时间序列的假阳性的理论水平,然后对旧的主序星F6-K4进行盲测。信号的振幅可以高达太阳值的几倍,这取决于对活动水平、光谱类型和斑点对比度所做的假设。然而,1 MEarth行星的探测率非常好,在F6-K4范围内的恒星的宜居带中,10 pc的假阳性率极低。标准的假警报概率,使用经典的时间序列的自举强烈高估了假阳性的水平。这影响了检测率。我们的结论是,如果技术挑战可以克服,并达到非常高的精度,天体测量是更适合探测地球质量的行星在附近的太阳型恒星周围的宜居带比径向速度,和探测率高得多的行星质量范围和时期时,天体测量技术的使用比径向速度技术。
2020-11-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Distinguishing exoplanet companions from field stars in direct imaging using Gaia astrometry
本文提出结合 Gaia 天体测量与 2MASS 测光、基于似然比较场星与共同运动伴星模型的方法,并在 BEAST 样本中识别出 7 个高置信伴星候选体。
2023-12-08 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Very High Precision Astrometry for Exoplanets and Dark Matter with the Habitable Worlds Observatory
本文提出NASA宜居世界天文台专用天体测量仪器方案,通过大口径望远镜、CMOS拼接焦面、激光校准及差分测量等技术实现亚微角秒精度,可探测邻近类太阳恒星宜居带的类地行星,并提升暗物质相关参数的约束水平。
2025-10-21 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.IM
Hubble Space Telescope astrometry of the closest brown dwarf binary system -- I. Overview and improved orbit
L7.5+T0.5矮星系WISE J104915.57-531906.1(Luhman 16 AB)位于约2 pc,是已知距离地球第三近的系统,使其成为详细研究褐矮星大气特性、热演化、多重性和行星托管频率的关键基准。在本系列的第一项研究中-基于多周期哈勃太空望远镜(HST)计划-我们提供了该项目的概述,并提出了改进的位置估计,自行,年度视差,质量比,以及目前对A-B对轨道参数的最佳评估。我们的HST观测包括2016.402年220.5+/-0.2质量的双星的视近星点。虽然我们的数据似乎与最近的地面天体测量不一致,但我们也排除了第三个天体的存在,这些天体的质量可以达到海王星的质量,周期可以超过一年。
2017-06-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Sirius System and its Astrophysical Puzzles: Hubble Space Telescope and Ground-Based Astrometry
天狼星是第七个最近的恒星系统,是一个目视双星系统,包含金属线A1 V恒星天狼星A,天空中最亮的恒星,以50.13年的周期被天狼星B,最亮和最近的白矮星(WD)环绕。使用哈勃太空望远镜(HST)近二十年来获得的图像,以及近20年的摄影观测,以及可追溯到19世纪的近2300次历史测量,我们确定了视觉双星的精确轨道要素。结合视差和A分量的运动,这些元素产生的天狼星A和B的动力学质量分别为2.063+/-0.023 Msun和1.018+/-0.011 Msun。我们精确的HST天体测量排除了系统中围绕任何一颗恒星运行的第三个天体,质量下降到~15-25 Mjup。天狼星B在H-R图中的位置与其动力学质量的WD的理论冷却轨迹非常一致,并且意味着冷却年龄约为1.26亿年。天狼星B在质量半径平面上的位置也与WD理论相一致,假设它是一个碳氧核心。包括假定的祖先的前WD进化时间尺度,天狼星B的总年龄约为228+/-10 Myr。我们使用两个独立的代码计算了具有天狼星A动力学质量的恒星的演化轨迹。我们发现有必要假设一个稍微亚太阳的金属丰度,约为0.85 Zsun,以适应其在光度半径平面中的位置。根据这些模型,天狼星A的年龄约为2.37 - 2.47亿年,不确定性为+/-1.5亿年,与WD伴星的年龄一致。我们讨论天狼星系统提出的天体物理学难题,包括两颗恒星在过去必须相互作用的可能性,即使没有直接证据证…
2017-03-30 astro-ph.SR
The PHASES Differential Astrometry Data Archive. V. Candidate Substellar Companions to Binary Systems
帕洛玛高精度天体测量搜索系外行星系统监测了51个亚弧秒双星系统,以评估像木星行星一样小的第三伴星是否围绕主星或副星运行,扰乱了它们原本平滑的开普勒运动。六个双星显示的证据表明,无论是主恒星或副恒星轨道的亚恒星的同伴。在这六个系统中,两个探测到的扰动代表真实物体的可能性被认为是“高置信度”的,而其余四个系统则不太确定,需要继续观测以确认。
2010-10-19 astro-ph.SR
The PHASES Differential Astrometry Data Archive. II. Updated Binary Star Orbits and a Long Period Eclipsing Binary
来自Palomar高精度天体测量搜索系外行星系统的差分天体测量测量与覆盖更长时间跨度的较低精度单孔径测量(目镜测量、斑点干涉测量和自适应光学)相结合,以确定20颗双星的改进视觉轨道。在某些情况下,存在径向速度观测来限制整个三维轨道并确定组件质量。其中一个双星--阿尔法Com(HD 114378)--的视觉轨道显示,该系统很可能有日食,尽管它的周期很长,为26年。下一次日食预计将在2015年1月24日的一周内发生。
2010-10-19 astro-ph.SR
A high stellar multiplicity rate amongst TESS planet candidates in the Neptunian desert using Gaia DR3 astrometry
利用 Gaia DR3 天体测量数据研究 TESS 行星宿主恒星的多重性率,发现海王星荒漠区候选行星宿主恒星多重性率显著升高,提示其与热木星可能具有相似形成机制或存在双星/三星假阳性污染。
2025-06-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Astrometry of the Procyon System
附近的恒星南河三是一个目视双星,包含F5 IV-V亚巨星南河三A,由暗淡的DQZ白矮星南河三B以40.84年的周期环绕。利用哈勃太空望远镜20多年来获得的图像,以及追溯到19世纪的历史测量,我们已经确定了精确的轨道要素。结合视差的测量和A分量的运动,这些元素分别产生1.478 +/-0.012 Msun和0.592 +/-0.006 Msun的动力学质量。南河三A的质量与基于星震学及其温度和光度的理论预测吻合得很好。使用一个标准的核心超调模型同意最好的一个惊人的高数额的核心超调。根据这些模型假设,南河三A的年龄约为2.7 Gyr。南河三B在H-R图中的位置与其动力学质量的白矮星的理论冷却轨道非常吻合。它在质量半径平面上的位置也与理论相一致,假设它有一个碳氧核心和一个以氦为主的大气层。其前身的质量为1.9 - 2.2兆太阳,具体取决于其核心过冲量。还有几个天体物理学的谜团。在祖先系统中,近星点的恒星之间的距离只有~5天文单位,这可能会导致潮汐相互作用,甚至质量转移;但没有直接证据表明这些已经发生。此外,轨道离心率仍然很高(~0.40)。南河三B的质量比从疏散星团的初始质量到最终质量的关系所预期的要低一些。重元素在其大气层中的存在需要持续的吸积,但起源的地方是不确定的。
2015-10-02 astro-ph.SR
Astrometry with the Hubble Space Telescope: Trigonometric Parallaxes of Selected Hyads
我们提出了绝对的毕宿疏散星团的七个成员,在集群的核心预选在于自行。我们的数据来自FGS 3的档案天体测量数据,以及FGS 1 R的3 Hyads的更新数据,这两个白光干涉仪都在哈勃太空望远镜(HST)上。我们从六个单独的精细制导传感器(FGS)字段中获得成员松弛,并使用包含van Altena 622和van Altena 627(= HIP 21138)的字段作为示例。恒星的自行、光谱分类和VJHK光度学提供了参考星绝对视差的分光光度估计。将这些作为有误差的观测值引入我们的模型中,我们确定每个Hyad的绝对松弛。vA 627的视差通过包含一个摄动轨道而得到了显著的改善,这是一个以前已知的光谱双星,现在是一个天体测量双星。与我们最初(1997年)的测定结果相比,新数据、更新的校准和改进的分析相结合,将个体视差误差平均降低了4.5倍。比较依巴谷星表中四颗恒星的视差,我们得到了与HST相比平均提高11倍的因子。有了这些新的结果,我们也有更好的协议与依巴谷的四个共同的明星。这些新的裂缝为这七个构件提供了平均距离< D >= 47.5 pc,为岩心提供了3.6 pc的\pm 1 - σ分散深度,以及16.0 \pm 0.9 pc的单个组件的最小深度。每个成员的绝对幅度进行比较,建立主要序列,具有良好的协议。我们得到了一个加权平均距离模数为核心的毕宿星团的m-M=3.376 \pm 0.01…
2011-03-10 astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Astrometry of the Metal-Poor Visual Binary $μ$ Cassiopeiae: Dynamical Masses, Helium Content, and Age
仙后座$μ$(英语:$μ$ Cassiopeiae)是一颗近距离、高速、贫金属($\rm[Fe/H]=-0.81$)的目视双星。我们已经使用了高分辨率的成像与哈勃太空望远镜(HST),获得了近二十年,以确定周期(21.568年)和精确的轨道要素。结合已发表的地面和空间天体测量学,我们确定了$μ$ Cas的两个组成部分的动力学质量:$0.7440\pm0.0122\,M_\odot$为G5 V主星,$0.1728\pm0.0035\,M_\odot$为其暗淡的dM伴星。我们没有发现显着的扰动,在HST天体测量由于系统中的第三个机构。我们计划的主要目的是借助恒星模型确定缺金属主星$μ$ Cas A的氦含量和年龄。虽然我们现在有了一个精确的质量,但其他参数仍然存在不确定性,包括其有效温度。此外,重新审查档案干涉观测导致怀疑的角直径被高估了百分之几。在绝对星等与色平面上,$μ$ Cas A比球状星团47的主序星温度稍低,亮度也稍高;这可能意味着它的氦含量较低,和/或较老,和/或金属丰度较高。我们对$μ$ Cas A的氦含量和年龄的最佳估计是$Y=0.255\pm0.014$和$12.7\pm2.7$ Gyr-使$μ$ Cas可能是天空中肉眼可见的最古老的恒星。对系统的绝对视差、$μ$ Cas A的有效温度及其角直径的改进测量将提供更严格的约束。
2020-10-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Closeby Habitable Exoplanet Survey (CHES). IV. Synergy between astrometry and direct imaging missions of the Habitable World Observatory for detecting Earth-like planets
本文研究CHES天体测量与HWO直接成像的协同作用,发现先验CHES轨道约束可将类地行星探测完备性提高约10%,探测效率提升2至30倍。
2025-05-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
PEXO: a global modeling framework for nanosecond timing, microsecond astrometry, and $μ$m/s radial velocities
利用互补的望远镜和仪器独立探测系外行星特征的能力为强有力地识别系外行星和精确定性带来了新的潜力。我们介绍PEXO,一个精确的EXOplanetology软件包,以促进有效的建模的时间,天体测量和径向速度数据,这将有利于不仅系外行星科学,而且各种天体物理学的研究一般。PEXO的一般性足以解释双星运动和由行星伴星引起的恒星反射运动,精确度足以处理太阳系和目标系统中的各种相对论效应。我们也模拟了后牛顿的重心运动,以供将来在太阳系外系统中检验广义相对论。我们基准PEXO与脉冲星定时包TEMPO 2,并发现PEXO产生数值上类似的结果,定时精度约为1纳秒,天基天体测量精度为1 $μ$作为,径向速度为1 $μ$ m/s和改进TEMPO 2的十年之久的定时数据附近的目标,由于其考虑的三阶项的罗默延迟。PEXO能够避免由于将目标系统与太阳系分离而引起的偏差,并能够考虑到大气的影响,大气的影响将地面径向速度的实际极限定为接近1厘米/秒。考虑到重心校正和实现cm/s建模所需的辅助数据中的各种警告,我们建议保留原始观测数据。PEXO建模包可在GitHub(https://github.com/phillippro/pexo)上获得。
2019-11-20 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Astrometric detection of exoplanets from the ground
天体测量学是研究太阳系外行星在邻近恒星周围的种群的一种强有力的技术。它提供了一个独特的参数空间,因此需要获得一个全面的图片的属性,丰度和建筑的系外行星系统。在这篇评论中,我们讨论了科学潜力,提出了可用的技术和仪器,并强调了一些天体测量行星搜索的结果,重点是从地面观测。特别是,我们讨论了天体测量观测与甚大望远镜(VLT)干涉仪和一个方案,采用光学成像与VLT相机,都旨在天体测量探测系外行星。最后,我们将这些努力置于盖亚的背景下,欧空局的天体测量任务计划于2013年发射,并提出了从地面进行天体测量系外行星探测的未来前景。
2013-09-02 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Know The Star, Know the Planet. IV. A Stellar Companion to the Host star of the Eccentric Exoplanet HD 8673b
HD 8673拥有一颗大质量的系外行星,其轨道高度偏心(e=0.723)。基于两个时代的斑点干涉测量,以前的出版物确定了一个候选的恒星伴侣。我们用10米凯克II望远镜、5米黑尔望远镜、3.63米AEOS望远镜和1.5米帕洛马望远镜在各种滤光器中多次观测HD 8673,目的是确认和表征恒星伴星。我们没有探测到候选伴星,我们现在得出结论,这是一个错误的探测,但我们确实探测到了一个更暗的伴星。我们收集了天体测量和测光的同伴在六个时代在各种过滤器。测量的差示测光使我们能够确定伴星是一颗早期M矮星,质量估计为0.33-0.45 M?。伴星的预计距离为10天文单位,这是系外行星主双星系统中最小的预计距离之一。基于有限的天体测量收集,我们能够约束的轨道的恒星同伴的半长轴为35{60 AU,偏心率?0.5以及75{85?}的倾角。这颗恒星伴星可能强烈影响了系外行星的轨道,很可能解释了它的高偏心率。
2015-02-26 astro-ph.SR
Kinematics of the Orion Trapezium Based on Diffracto-Astrometry and Historical Data
使用新的衍射天体测量技术,我们分析了44哈勃太空望远镜宽视场行星相机2的猎户座梯形(OT)的图像采取了12年的跨度(1995-2007年)。我们测量了六个较亮OT分量(A-F)的相对位置,并通过测量文献中的相对间距和位置角来补充这些结果,从而将我们的分析时间基准扩展到约200年。对于每一对组件,我们发现的相对分离率以及其位置角的时间变化率,这使我们能够确定系统的相对运动学。E分量的速度大于OT的逃逸速度,因此证实它正在逃离这个系统的引力。
2013-10-02 astro-ph.SR
The Mass of HD 38529 c from Hubble Space Telescope Astrometry and High-Precision Radial Velocities
哈勃太空望远镜(HST)精细制导传感器对G4 IV恒星HD 38529的天体测量观测与大量地面径向速度数据的分析结果相结合,以确定两个先前已知的伴星中最外层的质量。我们用霍比-埃伯利望远镜获得的新的径向速度和从加利福尼亚州的波吉小组获得的速度现在跨越了11年。利用这些数据,我们得到了改进的RV轨道要素的内部伴侣,HD 38529 b和外部伴侣,HD 38529 c。我们用FGS测光法确定了HD 38529的自转周期(P_{rot} =31.65 +/- 0.17 d)。我们结合天体测量和RV测量模型,以获得视差,自行,扰动周期,扰动倾角和扰动大小,由于HD 38529 c。对于HD 38529 c,我们发现P = 2136.1 +/- 0.3 d,扰动半长轴α=1.05 +/-0.06 $ mas, and inclination $($ = 48.3 deg +/- 4 deg. Assuming a primary mass M_* = 1.48 M_{sun}, we obtain a companion mass M_c = 17.6 ^{+1.5}_{-1.2} M_{Jup}, 3-sigma above a 13 M_{Jup} deuterium burning, brown dwarf lower limit. Dynamical simulations inco…
2010-03-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Closeby Habitable Exoplanet Survey (CHES). III. Retrieval of Planetary Masses in Binaries Using the N-body Model with RV and Astrometry Synergy
针对密近双星系统中经典开普勒模型不适用于轨道反演的问题,本研究结合N体动力学模型与RV、天体测量协同数据,实现了行星质量的精确约束,为双星行星演化研究提供关键支撑。
2025-03-21 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Know the Star, Know the Planet. III. Discovery of Late-Type Companions to Two Exoplanet Host Stars
我们讨论了两个拥有已知系外行星的多恒星系统:HD 2638和30 Ari B。自适应光学图像显示了两颗恒星的额外伴星。我们在Palomar天文台收集了Robo-AO和PALM-3000自适应光学系统的多历元图像,并提供了相对测光和天体测量。天体测量表明,伴星与它们各自的主星有共同的自行。这两颗新的伴星都预计与系外行星宿主恒星的距离小于30 AU。使用投影的分离来计算新伴星的轨道周期,HD 2638的周期为130年,而30 Ari B的周期为80年。以前的研究表明,真实的周期很可能在这些估计值的三倍之内。30 Ari的额外组成部分使其成为第二个确认的四重系统,已知拥有系外行星。HD 2638拥有一颗热木星,新伴星的发现加强了热木星和双星之间的联系。我们把系统的颜色星等图,并得出质量的同伴,原来是大约0.5太阳质量的恒星。
2015-03-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Know the Star, Know the Planet. V. Characterization of the Stellar Companion to the Exoplanet Host HD 177830
HD 177830是一颗演化的K 0 IV恒星,有两颗已知的系外行星。除了行星伴星之外,它还有一颗晚型恒星伴星是用自适应光学成像发现的。我们用PHARO近红外相机和Project 1640日冕仪观测了双星系统。使用Project 1640日冕仪和积分场摄谱仪,我们提取了恒星伴星的光谱。这使我们能够确定恒星伴星的光谱类型是M4 $\pm$ 1V。我们用这两种仪器来测量双星系统的天体测量。结合这些数据和已发表的数据,我们确定该双星的周期可能约为800年,半长轴为100-200 AU。这意味着恒星伴星对系外行星的动力学几乎没有影响。应继续监测该系统的天体测量,但由于该系统的缓慢性质,可以每5-10年进行一次观测。
2015-07-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astrometry with the Hubble Space Telescope: Trigonometric Parallaxes of Planetary Nebula Nuclei: NGC 6853, NGC 7293, Abell 31, and DeHt 5
我们给出了行星状星云NGC 6853(哑铃星云)、NGC 7293(障碍星云)、Abell 31和DeHt 5的中心恒星的绝对自行和相对自行。本文详细介绍了我们的减少和分析使用DeHt 5作为一个例子。我们获得这些行星状星云核(PNNi)的天体测量数据精细制导传感器FGS 1 R和FGS 3,白光干涉仪的哈勃太空望远镜(HST)。自行,光谱分类和VJHKT_2 M和DDO 51测光的恒星组成的天体测量参考系提供分光光度估计的参考星绝对视差。将这些作为具有误差的观测值引入我们的模型中,我们确定每个PNN的绝对松弛。利用先前独立视差测量值的加权平均产生平均视差精度,σ_π/π= 5%。导出的距离为:d_{NGC 6853} =405^{+28}_{-25}pc、d_{NGC 7293} =216^{+14}_{-12} pc、d_{Abell 31} = 621^{+91}_{-70} pc和d_{DeHt 5} = 345^{+19}_{-17} pc。这些PNNi距离都小于以前从光谱分析的中心恒星。导出的绝对星等和先前测量的有效温度允许通过Stefan-Boltzmann关系和Eddington通量估计PNNi半径。将绝对星等与后AGB模型进行比较,可以提供质量估计。质量聚集在0.57 M(太阳)附近,接近白矮星质量分布的峰值。再加上一些距离和质量已经确定的PNNi,我们将所有的P…
2009-09-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detection and Characterisation of Giant Planets with Gaia Astrometry
本研究利用Gaia DR3数据和重归一化单位权重误差,结合贝叶斯推断与视向速度测量约束系外行星质量和轨道参数,证实HD 66141 b可能为褐矮星,并展望了Gaia后续数据对系外行星搜寻的革新意义。
2025-01-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Closeby Habitable Exoplanet Survey (CHES). V. Planetary Parameters Derived from Angular Separation Variations
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);CAS Center for Excellence in Comparative Planetology(中国科学院比较行星学卓越创新中心);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);University of Exeter(埃克塞特大学);China National Laboratory on Adaptive Optics(自适应光学国家实验室);Institute of Optics and Electronics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院光电技术研究所)
CHES项目通过角分离变化推导行星参数,克服传统相对视差测量的局限,提供更稳定的高精度测量方法。
2026-03-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
A New Type of Exoplanet Direct Imaging Search: The SCExAO/CHARIS Survey of Accelerating Stars
我们目前的第一个结果,从一个新的系外行星直接成像调查正在进行的斯巴鲁Coronagaphic极端自适应光学项目(SCExAO)耦合到CHARIS积分场摄谱仪和协助凯克/NIRC 2,目标恒星显示的证据,从依巴谷和盖亚卫星的天体加速。CHARIS的近红外光谱和NIRC 2的热红外测光限制了新发现的伴星的光谱型、温度和重力。来自SCExAO/CHARIS和NIRC 2的伴星的相对天体测量和来自依巴谷和盖亚的恒星的绝对天体测量一起产生直接的动力学质量约束。即使在它的初期,我们的调查已经有了多个发现,包括至少一个可能的类木行星。我们描述了我们的新生调查如何产生比GPI和SPHERE的盲测更高的检测率,已知同伴的质量精度,以及在较低质量和较小轨道间隔下成像和表征行星的前进道路。
2021-09-20 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Activity time series of old stars from late F to early K. I. Simulating radial velocity, astrometry, photometry, and chromospheric emission
对太阳的模拟和观测表明,由于太阳活动的原因,预计在太阳情况下使用径向速度技术探测长周期类地行星将非常困难。在活跃区域中对流蓝移的抑制(然后主导信号)预计将朝着更低质量的恒星减少,这将提供更合适的条件。在本文中,我们建立合成的时间序列,能够精确地估计活动的影响,对系外行星的可探测性的恒星具有广泛的光谱类型(F6-K4)和活动水平(旧的主序星)。我们模拟了大量的现实时间序列的径向速度,色球发射,测光,天体测量。我们建立了一个相干网格的恒星参数,涵盖了广泛的(B-V,LogR'HK)空间的基础上,我们目前的知识恒星活动,能够产生这些时间序列。我们详细描述了模型和假设。我们提出的第一个结果色球发射。我们发现平均LogR'HK与模型预期的目标值很好地对应,并观察到倾角对平均LogR'HK(随时间推移)及其长期振幅的强烈影响。这个非常大的合成时间序列集为未来的分析提供了许多可能性,例如,参数效应,校正方法和系外行星的探测极限。
2019-04-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Predicting Gaia astrometry's ability to constrain the populations of circumbinary planets
School of Physics and Astronomy, University of Birmingham(伯明翰大学物理与天文学学院);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);European Space Agency (ESA), European Space Astronomy Centre (ESAC)(欧洲空间局(ESA),欧洲空间天文中心(ESAC))
Gaia数据将帮助研究环绕双星行星种群,预测检测到数十个此类行星,并揭示其质量与轨道周期分布对Gaia灵敏度的影响。
2026-03-03 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Detection of the nearest Jupiter analog in radial velocity and astrometry data
木星的存在对太阳系的结构至关重要,模型强调这是行星系的一般特征。我们发现当代天体测量卫星盖亚及其前身依巴谷记录的位置和运动之间的差异可以用来发现类地行星。我们说明了如何观察附近的恒星$\varepsilon$ Indi A的天体测量和径向速度数据可以用来独立地找到它的可疑同伴的轨道。径向速度和天体测量数据提供了互补的检测,允许一个更强大的解决方案比任何一种技术将单独提供。我们量化的$\varepsilon$ Indi A b作为最近的类彗星系外行星的质量为3 $M_{Jup}$上的一个稍微偏心的轨道,轨道周期为45年。虽然其他长周期系外行星已经被发现,但$\varepsilon$ Indi A b提供了一个很好的约束质量,并与$\varepsilon$ Indi A轨道上经过充分研究的褐矮星双星一起,意味着该系统为我们理解气体巨行星和褐矮星的形成提供了基准案例。
2019-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Updated astrometry and masses of the LUH 16 brown dwarf binary
最近的已知双星褐矮星WISE J104915.57-531906.1AB(LUH 16)是我们了解亚恒星物体的一个经过充分研究的基准。以前发表的用甚大望远镜FORS 2获得的LUH 16的天体测量受到误差的影响,这些误差限制了它与其他数据集的结合使用,从而妨碍了它的准确轨道参数和质量的确定。我们在Gaia DR 2的帮助下改进了FORS 2天体测量的校准和分析,以生成可以与当前和未来的LUH 16天体测量相结合的高精度数据集。我们展示了它的使用相结合,从哈勃太空望远镜(HST)和双子座/GeMS的可用测量和推导更新的轨道和质量参数。使用盖亚DR 2作为天体测量参考场,我们推导出绝对自行,并将双星的绝对视差更新为501.557 +/- 0.082 mas。我们将LUH 16的单个动力学质量改进为33.5 +/- 0.3 M[木星](分量A)和28.6 +/- 0.3 M[木星](分量B),这相当于~1%的相对精度,比以前的估计精确三到四倍。我们发现,这些群众表现出弱依赖于一个数据点从1984年的摄影板提取。当在分析中纳入更高精度的数据时,将有可能准确测定残留质量偏倚(如有)。
2018-08-23 astro-ph.SR
Spectroscopic follow-up of Gaia exoplanet candidates: Impostor binary stars invade the Gaia DR3 astrometric exoplanet candidates
本研究通过高分辨率光谱后续观测,证实3个盖亚DR3天体测量系外行星候选体实为质量相近的双星假阳性,还发现6个有地面视向速度数据的候选体存在轨道解不一致,推测轨道倾角不匹配是最可能的原因。
2023-05-15 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Precise dynamical masses of new directly imaged companions from combining relative astrometry, radial velocities, and Hipparcos-Gaia eDR3 accelerations
目的。CORALIE径向速度调查的观测时间跨度超过20年,能够检测与直接成像可获得的质量和分离的同伴相对应的数据的长期趋势。结合系外行星探测技术,如来自CORALIE调查的径向速度,来自依巴谷和盖亚eDR 3的天体测量加速度,以及来自直接成像的相对天体测量,消除了未知轨道参数的简并。这使得精确的模型独立的质量检测同伴被推导出来,这提供了一个强大的工具来测试模型的恒星和亚恒星的质量-光度关系。方法.用CORALIE摄谱仪进行的长期精确的多普勒测量揭示了长周期轨道上同伴的径向速度特征。径向速度数据的长基线使得可以用直接成像评估这些候选伴星的可探测性。我们结合长期的径向速度数据与来自依巴谷和盖亚eDR 3的绝对天体测量和来自VLT/SPHERE的新的直接成像探测的相对天体测量来拟合轨道参数,并推导出这些同伴的精确动力学质量。结果本文报道了HD~142234、HD~143616和HIP~22059的新伴星的发现,以及HD~92987~B的首次直接探测,并更新了先前直接成像的两个伴星HD~157338~B和HD~195010~B的动力学质量。伴星的周期为32 ~ 279年,都是质量很低的伴星,其质量范围为218 ~ 487~ $M_{\rm{Jup}}$。我们比较了极低质量恒星(<0.5~ $M_{\odot}$)的动力学质量与质光关系,并讨论了利用前兆径向速度和天体测量信息为未来系外行星和…
2022-11-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cool dwarfs in wide multiple systems. Paper 5: New astrometry of 54 wide pairs with M dwarfs
我们调查的双重,三重或更高阶的多重性系统的54对至少有一个明亮的M矮星在太阳附近的成员。这些M矮星是对系外行星进行径向速度调查的潜在目标。我们测量的角度分离和位置角,从TCP和CAMELOT在天文台的IAC 80望远镜在Teide的光学图像,并补充他们与我们的测量照相板数字化。我们还使用华盛顿双星目录和其他书目来源的数据。我们确认52多个系统的物理绑定,我们全面编译,推导和提供基本的天体物理参数在一个均匀的方式(光谱类型,日心距离,预计物理分离,个人质量,估计轨道周期,结合能)。在52个系统中,38个是双系统,11个是三系统,3个是四系统,具有各种架构。四个系统包含白矮星,六个系统显示的位置角的变化大于12度(1/30轨道)的几十年的规模和七个系统位于小于10 pc。我们提供了新的信息,或正确的出版数据,最显着的多个系统,并确定其中一些高分辨率成像和光谱后续行动。
2015-01-21 astro-ph.SR
Hubble Space Telescope detection of oxygen in the atmosphere of exoplanet HD189733b
在靠近其母星轨道的巨型系外行星的膨胀大气中检测重原子是了解其整体组成以及驱动其膨胀和与撞击恒星风相互作用的过程的关键因素。在这里,我们使用哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪获得的存档数据来报告HD 189733 b过境期间中性氧的吸收率约为6.4+/-1.8%。根据HD 189733 b的一个简单流体动力学模型,标度已发表的HI结果,垂直OI柱密度约为8x10^15/cm 2,仅产生3.5%的衰减,这意味着需要非热谱线加宽或超太阳丰度。我们还报告了在测量的恒星通量,我们分析和比较太阳耀斑活动的变化,短时间的变化的证据。在这一框架下,我们发现测量通量的非统计不确定性是不可忽略的,这就要求在报告过境干扰时要谨慎。尽管有这些不确定性,我们也显示了一个可能的检测过境和早期进入吸收的离子CII 133.5nm线。如果得到证实,这将是第二颗被报告有早期进入吸收的系外行星。假设HD 189733 b的磁层是早期吸收的起源,我们使用帕克模型的恒星风和粒子在细胞代码的磁层显示,它的方向应该偏离行星-恒星线约10-30°,而它的鼻子的位置应该至少是约16.7 Rp的系外行星上游,以适应CII凌日光变曲线。推导出的距离与系外行星表面磁场强度约为5.3高斯,以及行星轨道上的超音速恒星风撞击速度约为250 km/s,温度为1.2x10^5 K,密度约为6.3x10^6/cm^3相一致,但这种拟合并不是唯一的。
2013-03-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
JASMINE: Near-Infrared Astrometry and Time Series Photometry Science
本文介绍JASMINE近红外天体测量卫星任务,说明其银心Gaia级天体测量与M型矮星凌星巡测目标、仪器概念、数据衍生科学及任务协同价值。
2024-03-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Cloud Atlas: High-precision HST/WFC3/IR Time-Resolved Observations of Directly-Imaged Exoplanet HD106906b
HD 106906 b是一颗直径约11 $M_{\mathrm{Jup}}$,年龄约1500万年的直接成像系外行星,其轨道距离其主恒星非常远。HD 106906 b与其主星之间的距离(7.11角秒)大大降低了直接成像观测的难度,使其成为最有利的直接成像系外行星之一。在本文中,我们提出了HST/WFC 3/IR时间分辨观测HD 106906 b在F127 M,F139 M和F153 M波段。我们在所有三个波段的光变曲线中都达到了~1%的精度。F127 M光变曲线显示边缘可检测($2.7σ$显著性)变异性,最佳拟合期为4小时,而其他两个条带的光变曲线与平坦线一致。我们构建了主减影深度图像,并使用这些图像排除HD 106906的其他同伴,这些同伴的质量超过4 $M_{\mathrm{Jup}}$,位于投影距离超过500 au。我们在两个HST/WFC 3历元内对HD 106906 b进行了天体测量,精度优于2.5 mas。对于超过$1σ$的不确定性,位置角和分离测量值与2004年HST/ACS/HRC图像中的测量值没有偏离。我们提供了25颗背景星的HST/WFC 3天体测量结果,这些结果可用作未来精密天体测量研究的参考源。我们的观测还提供了第一个1.4微米的水带光度测量HD 106906 b。HD 106906 b的光谱能量分布和最佳拟合的BT-Settl模型在1.4微米的水吸收带中存在…
2020-01-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Extending Gaia DR2 with HST narrow-field astrometry. II. Refining the method on WISE J163940.83-684738.6
在本系列的第二篇论文中,我们完善了将高精度哈勃太空望远镜天体测量与高精度盖亚DR 2绝对参考系相联系的方法,以克服窄视场相机相对天体测量的局限性。我们这里的测试案例是Y棕矮星WISE J163940.83-684738.6,在6年时间基线上的不同时期用宽视场相机3的红色通道观察到。与以前的测定结果相比,我们得到了显著改善的天体测量参数,发现:(mu_RAcosDc,mu_DC,视差)=(577.21+/-0.24mas/yr,-3108.39+/-0.27mas/yr,210.4 +/-1.8mas)。特别是,我们推导出的绝对视差对应于4.75+/-0.05pc的微弱超冷矮星的距离。
2020-02-21 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
The role of the Hubble Space Telescope in advancing our understanding of atmospheric escape in exoplanets
Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Johns Hopkins Applied Physics Laboratory(约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);University of Hawai’i at Mānoa(夏威夷大学马诺阿分校);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CEA(法国原子能和替代能源委员会);CNRS(法国国家科学研究中心);Eureka Scientific, Inc.(尤里卡科学公司);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Kiel University(基尔大学);Istanbul Health and Technology University(伊斯坦布尔卫生与技术大学);University of Chicago(芝加哥大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);University of Arizona(亚利桑那大学);Wesleyan University(卫斯理安大学);Cornell University(康奈尔大学)
本文回顾哈勃太空望远镜紫外能力在探测系外行星流体动力学大气逃逸及测量质量损失率方面的关键作用,并讨论未来十年所需观测与仪器模式以推进行星演化和宜居性研究。
2026-05-29 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Direct Detection and Orbit Analysis of the Exoplanets HR 8799 bcd from Archival 2005 Keck/NIRC2 Data
我们提出了以前未公布的2005年7月$H$ -波段日冕数据的年轻,行星托管恒星HR 8799从新发布的凯克/NIRC 2档案。尽管观测条件很差,我们还是发现了三颗行星(HR 8799 bcd),其中两颗(HR 8799 bc)没有经过先进的图像处理。将这些数据与先前发表的1998-2011年天体测量数据以及2010年10月重新还原的凯克数据进行比较,可以限制行星的轨道。分别分析行星的天体测量,HR 8799 d的轨道可能从正面倾斜至少25 $^\circ$,其他行星可能在倾斜轨道上。对于与4:2:1平均运动共振一致的半长轴比,我们的分析得出HR 8799 bcd轨道参数的精确值,并严格限制行星的偏心率小于0.18- 0.3。然而,我们没有找到可接受的轨道解决方案与这种共振,把行星在面对面的轨道; HR 8799 d显示出最大的偏离这样的轨道。此外,很少有轨道使HR 8799 d与b和c共面,而用于限制行星质量的动力学稳定性分析通常假设共面和/或面对面的轨道。本文阐述了NIRC 2档案的发布所带来的重大科学收益。
2012-07-09 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Theia : science cases and mission profiles for high precision astrometry in the future
高精度的天体测量远远超出盖亚的能力,将提供一种独特的方式来实现天体物理学的突破,特别是在暗物质的性质,并对附近的可居住系外行星进行全面调查。在这方面的贡献,我们提出了科学的情况下,需要一个灵活的指向仪器能够高天体测量精度,我们审查的最佳任务配置文件,可以实现这样的意见与目前的航天技术,以及在空间机构定义的边界条件。我们还描述了差分天体测量的方式是使用参考星的领域内。我们表明,可以在不对望远镜稳定性产生严重限制的情况下达到最终精度。
2022-07-25 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Hubble Space Telescope survey of Magellanic Cloud star clusters. Photometry and astrometry of 113 clusters and early results
本文基于HST对LMC和SMC中113个星团的测光与天体测量数据,揭示eMSTO普遍性及其年龄依赖性,并通过自有运动发现年轻SMC恒星指向LMC,为两云运动学联系提供新证据。
2022-12-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Search for (sub)stellar companions of exoplanet hosts by exploring the second ESA-Gaia data release
我们提出了正在进行的多重性调查的系外行星主机,这是在天体物理研究所和大学天文台耶拿,使用的数据从欧空局-盖亚任务的第二次数据发布的最新结果。在这项研究中,研究了289个目标的多样性,所有这些目标都位于距离太阳约500 pc的范围内。在这个项目的过程中,总共发现了41个双星系统和5个有系外行星的三星系统,产生了大约16%的系外行星宿主的多重性。在这些目标周围总共探测到61颗伴星(47颗恒星、一颗白矮星和13颗棕矮星),它们与系外行星的距离相等,并且拥有共同的自行,这一点已经被盖亚DR 2的精确天体测量所证实,这也与大多数这些系统的引力稳定性相一致。检测到的同伴表现出质量从约0.016至1.66 M $_\odot$和预计的分离范围约52和9555 AU之间。
2021-02-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Direct discovery of the inner exoplanet in the HD206893 system. Evidence for deuterium burning in a planetary-mass companion
利用VLTI/GRAVITY干涉测量和Gaia天体测量,直接探测到HD206893系统的内行星HD206893c,确定其动力学质量为12.7木星质量,并发现氘燃烧证据,展示了光学干涉测量在系外行星直接成像中的潜力。
2023-04-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
From Hubble to HWO: Bridging the Frontier of White Dwarf Exoplanet Science
NOIRLab(国家光学红外天文研究实验室);University of Leicester(莱斯特大学);University of Victoria(维多利亚大学);University of Cambridge(剑桥大学);University of Warwick(华威大学);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Université de Montréal(蒙特利尔大学);Centre de recherche en astrophysique du Québec(魁北克天体物理学研究中心);Observatoire du Mont-Mégantic(蒙梅格尼克天文台)
本文论证了哈勃太空望远镜(HST)的紫外光谱能力对于研究污染白矮星(即吸积系外行星物质的恒星)的体元素组成至关重要,并强调维持HST紫外能力至2035年对最大化HST、JWST和HWO的科学回报具有高回报投资价值。
2026-05-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Direct imaging of an ultracool substellar companion to the exoplanet host star HD 4113A
使用VLT的SPHERE仪器的高对比度成像,我们报告了系外行星宿主恒星HD 4113 A的冷棕矮星伴侣的第一张图像。棕矮星HD 4113 C是一个复杂动力系统的一部分,该系统由一颗巨行星、恒星宿主和一颗已知的宽M矮星伴星组成。其$535\pm3$质量的分离和$13.35\pm0.10$质量的H带对比度对应于22 AU的预计分离和基于COND模型的$36\pm5$ M $_J$的等时质量估计。该伴星具有较强的甲烷吸收能力,通过大气模式拟合,估计其表面重力为$\log g$ =5,有效温度约为500- 600 K。将它的光谱与观测到的T型矮星进行比较,表明它属于晚T型光谱型,其中T9天体提供了最佳匹配。通过将观测到的天体测量数据与27年的径向速度相结合,我们使用轨道拟合来约束其轨道和物理参数,并更新先前径向速度测量发现的行星HD 4113 Ab的参数。这些数据表明,动力学质量的$66\pm5$ M $_J$和中等偏心率的$0.44\pm0.08$的褐矮星。这一质量估计似乎与等时线估计和类似天体的质量估计相冲突,这可能是由于新探测到的天体是一个尚未解决的褐矮星系统或系统中存在其他天体。通过动力学模拟,我们发现这颗行星可能经历了强烈的Lidov-Kozai周期,这提高了它在准圆形轨道上形成的可能性,并通过与褐矮星的相互作用获得了目前观察到的高偏心率。结合径向速度,直接成像和盖亚天体测量的后…
2017-12-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Precise Masses and Orbits for Nine Radial Velocity Exoplanets
径向速度(RV)调查已经发现了数百个系外行星系统,但遭受行星质量$M_p$和轨道倾角$i$之间的基本简并。在本文中,我们打破了这种简并相结合的RV与互补的绝对天体测量取自盖亚EDR 3版本的交叉校准依巴谷-盖亚加速度目录(HGCA)。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗轨道代码$\tt orvara$同时适合文献RV和绝对天体测量从HGCA。我们约束的轨道,质量和倾斜的9个单一的和大规模的RV同伴附近的G和K星轨道。我们确认了六个伴星的行星性质:HD 29021 b($4.47_{-0.65}^{+0.67}\,M_{\rm Jup}$),HD 81040 b($7.24_{-0.37}^{+1.0}\,M_{\rm Jup}$),HD 87883 b($6.31_{-0.32}^{+0.31}\,M_{\rm Jup}$),HD 98649 b($9.7_{-1.9}^{+2.3}\,M_{\rm Jup}$),HD 106252 b($10.00_{-0.73}^{+0.78}\,M_{\rm Jup}$)和HD 171238 b($8.8_{-1.3}^{+3.6}\,M_{\rm Jup}$)。我们将一个伴星HD 196067 b($12.5_{-1.8}^{+2.5}\,M_{\rm Jup}$)置于行星-棕矮星边界,并将两个伴星置于低质量棕矮星区域:HD 106515 Ab($1…
2021-10-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The ESPRI project: astrometric exoplanet search with PRIMA I. Instrument description and performance of first light observations
ESPRI项目依靠甚大望远镜干涉仪的PRIMA设施提供的天体测量能力来发现和研究行星系统。我们的调查包括在几年内获得大样本恒星的高精度天体测量,并检测它们因轨道行星而产生的重心运动。我们提出的操作原理,仪器的实施,和第一系列的测试观察的结果。给出了仪器基础设施的全面概述,并提出了双视场相对天体测量的观测策略。差分延迟线,一个关键组成部分的PRIMA设施,这是由ESPRI财团交付,描述和他们的性能内的设施进行了讨论。明亮的目视双星的观测被用来测试观测程序,并建立仪器的天体测量精度和准确度。介绍了天体测量的数据处理策略和对原始数据的必要修正。NACO的自适应光学观测被用作PRIMA天体测量观测的独立验证。PRIMA设施被用来进行天体测量观测测试。天体测量性能的精度方面是有限的大气湍流在接近理论预期的水平和30微弧秒的精度实现。相比之下,天体测量精度不足以实现ESPRI项目的目标,并且目前受到系统误差的限制,这些系统误差源于内部计量系统未监测的干涉仪光束组部分。我们的观察导致了所需的纠正措施的定义,使该设施准备进行ESPRI搜索太阳系外行星。
2012-12-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Follow-up observations of the binary system $γ$ Cep
我们对系外行星的主星$γ$ Cep A及其低质量伴星$γ$ Cep B进行了新的成像和光谱观测。我们使用AstraLux/CAHA跟踪伴星围绕其主星的轨道运动,其径向速度由耶拿大学天文台的光谱仪FLECHAS拍摄的恒星光谱确定。我们测量了$γ$ Cep B相对于其所有AstraLux图像的主要天体的天体测量学,并确定了其明显的SDSS i '波段测光,我们获得了i'= 9.84 $\pm$ 0.17 mag.使用恒星演化模型和系外行星宿主恒星的盖亚视差,我们推导出$γ$ Cep B的质量为0.39 $\pm$ 0.03 M ${_\odot}$。这是在良好的协议与质量的同伴,来自其近红外光度,在文献中给出。在我们的AstraLux图像中达到的检测极限下,我们探索了$γ$ Cep二元系统中潜在的额外同伴的检测空间。在角间距大于5 "(或投影69 au)的背景有限区域中,在$γ$ Cep A周围可检测到低至0.11 M $_\odot$的伴随物。在我们的AstraLux图像中完全覆盖的径向FoV半径为11.2“”。这允许检测具有投影的同伴。分离度高达155 AU。然而,除了$γ$ Cep B外,没有其他的伴星可以被拍摄到。我们重新确定的轨道解的$γ$ Cep二进制系统与新的AstraLux天体测量的$γ$ Cep B和额外的径向速度的$γ$ Cep A,从我们的FLECHAS光谱,结合…
2022-03-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exploring Space Weather From Young Solar-like Stars as Windows to Exoplanetary Habitability
NASA GSFC(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);Kyoto University(京都大学);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);LMSAL(劳伦斯利弗莫尔国家实验室太阳天体物理学部门);University of Alabama, Huntsville(阿拉巴马大学亨茨维尔分校);SETI(搜寻地外文明研究所);The Catholic University of America(美利坚天主教大学)
本文提出利用哈勃太空望远镜的紫外观测能力,研究年轻类太阳恒星的磁活动、超级耀斑、日冕物质抛射和恒星高能粒子,以揭示其对系外行星宜居性的影响,并规划未来10-15年的观测计划。
2026-05-23 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Enabling Exoplanet Demographics Studies with Standardized Exoplanet Survey Meta-Data
本文针对系外行星巡天元数据缺失制约族群统计研究的问题,围绕五种探测技术提出标准化元数据建议,以支持稳健、可复现的系外行星人口统计分析。
2023-04-24 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The TOLIMAN mission: A low-cost space telescope for high precision narrow-angle astrometry
The University of Sydney(悉尼大学);University of New South Wales(新南威尔士大学);Universiteit Leiden Sterrewacht(莱顿大学天文台)
TOLIMAN任务旨在通过创新光学和信号编码架构,利用12.5厘米口径望远镜实现高精度窄角视差测量,以发现比邻星系内围绕双星的类地行星。
2026-03-16 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Demographics of M Dwarf Binary Exoplanet Hosts Discovered by TESS
本研究利用高分辨率成像与Gaia天体测量,分析TESS发现的M型矮星双星系外行星宿主星的人口统计学特征,测定伴星参数,修正行星半径,并发现3个近距双星中的多行星系统。
2024-12-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for Stellar Companions of Exoplanet Host Stars with AstraLux/CAHA 2.2 m
本文使用AstraLux/CAHA 2.2 m对212颗系外行星宿主恒星进行Lucky Imaging巡天,探测到46颗共动伴星,确定最小多重性率为20±3%,并强调在研究系外行星宜居性时必须考虑恒星多重性。
2024-02-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Gaia and HST astrometry of the very massive $\sim$150 $M_\odot$ candidate runaway star VFTS682
超大质量恒星是如何形成的在天体物理学中仍然是一个悬而未决的问题。VFTS682是已知质量最大的恒星之一,初始质量为$\sim$ 150 $M_\odot$。它位于剑鱼座30号,距离中央星团R136的投影距离为29 pc。它的明显孤立导致了两种假设:要么它是在相对孤立的情况下形成的,要么它是从集群中动态弹出的。我们调查的VFTS682的盖亚和哈勃太空望远镜天体测量获得的运动学。我们推导出相对于$38 \pm 17 \mathrm{km \ s^{-1}}$簇的投影速度(1个$σ$置信区间)。虽然误差条很大,但两个独立的测量表明VFTS682是从中央星团中喷射出来的逃逸物。这一假设得到了各种间接线索的进一步支持。已知中央星团中有其他恒星质量超过150 $M_\odot$,光谱类型相似,最近对VFTS16和VFTS72的天体测量研究提供了直接证据,表明该星团可以喷射出一些质量最大的成员,与理论预测一致。如果未来的数据证实了逃逸的性质,这将使VFTS682成为迄今为止已知的最大的逃逸恒星。
2018-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Analytical determination of orbital elements using Fourier analysis. II. Gaia astrometry and its combination with radial velocities
自2014年以来,欧空局的全球天体测量太空任务盖亚一直在监测10亿颗恒星的位置。分析如此庞大的数据集在所涉及的数据处理方面具有挑战性。特别是,使用盖亚天体测量法对恒星的单个或多个伴星(行星、棕矮星或恒星)进行盲检测和表征需要高效的算法。在这篇文章中,我们提出了一套分析方法来检测和表征同伴在扫描空间天体测量时间序列,以及通过结合天体测量和径向速度时间序列。我们提出了一个一般的线性周期图框架,我们推导出周期图峰值的虚警概率(FAP)的解析公式。一旦一个显着的峰值已被确定,我们提供分析估计的基础上的信号的傅立叶分解的同伴的所有轨道要素。周期图,FAP,和轨道要素的估计可以计算的天体测量和径向速度时间序列单独或串联。这些方法与更精确和计算更密集的数值算法(例如,最小二乘最小化,马尔可夫链蒙特卡罗,遗传算法)。特别是,我们的分析近似可以用作初始条件,以加速数值算法的收敛。我们的形式主义已经在第三次盖亚数据发布的盖亚系外行星管道中部分实现。由于盖亚天体测量时间序列尚未公开,我们说明了我们的方法的基础上依巴谷数据,连同地面CORALIE径向速度,为三个目标已知主机的同伴:HD 223636(HIP 117622),HD 17289(HIP 12726),和HD 3277(HIP 2790)。
2022-09-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
High-precision astrometry with VVV -- II. A near-infrared extension of Gaia into the Galactic plane
本研究利用VVV近红外地面数据,结合哈勃空间望远镜的高精度处理技术,将盖亚天体测量扩展到银河系中心严重消光区域,获得了优于1毫角秒每年的自行精度,并发布了约350万个源的天体测量-测光星表。
2024-03-25 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR