Looking for a Pulse: A search for Rotationally Modulated Radio Emission from the Hot Jupiter, Tau Bootis b
由于电子回旋脉泽发射的性质类似于从磁化的太阳系行星的极光区探测到的,热彗星被认为是一种可能的低频射电源。由于窄波束辐射图案,这种发射将可能被限制在轨道/旋转相位的特定范围内。我们报告GMRT 150 MHz的无线电观测热木星牛牧夫座b,包括40小时精心安排,以最大限度地覆盖地球的79.5小时的轨道/旋转周期,努力检测这种旋转调制的发射。由此产生的图像是在这些频率下发表的最深的图像,并导致来自行星的通量密度的3-sigma上限为1.2 mJy,比基于太阳系行星射电辐射的比例定律得出的预测低两个数量级。这代表了迄今为止热木星静态和旋转调制无线电发射的最严格上限,并表明:a)牧夫座τ的磁偶极矩b不足以产生在150 MHz下探测所需的> 50高斯的表面场强;或b)地球位于该行星无线电发射的波束模式之外。
2012-10-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical analysis of early-type stars with planets
目标。探索具有行星的早期型恒星的化学模式,寻找行星形成的可能特征。特别是,我们研究的λ Bootis化学图案和存在的巨行星之间的可能关系。方法.我们进行了详细的丰度测定的早期型恒星的样本,通过光谱合成的行星和没有。结果我们比较了样本中恒星的化学模式(13颗有行星的恒星和24颗没有探测到行星的恒星)与Lambda Bootis和其他化学性质特殊的恒星。我们在样本中发现了四颗牧夫座λ恒星,其中两颗存在行星和拱星盘(HR 8799和HD 169142),一颗没有检测到行星(HD 110058)。我们还发现了第一颗被棕矮星(zeta Del)环绕的牧夫座λ星。这对有趣的牧夫座λ星+褐矮星可以帮助测试恒星形成的场景。我们没有发现这组带有巨行星的早期型恒星的独特化学模式。然而,我们的研究结果支持,在原则上,一个建议的情况下,巨大的行星轨道前主序星可能会阻止磁盘的尘埃,并导致在一个lambda Bootis样的模式。另一方面,我们没有发现一个λ Bootis模式在不同的热木星行星的宿主恒星,这不支持的想法可能吸积从风的热木星,最近提出的文献。然后,其他机制应该解释主序恒星之间的λ牧夫座图案的存在。最后,我们认为,围绕Lambda Bootis恒星(如HR 8799和HD 169142)的行星也可能通过核心吸积过程而不仅仅是引力不稳定性形成。
2021-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
The CHARA Array Angular Diameter of HR 8799 Favors Planetary Masses for Its Imaged Companions
HR 8799是一颗hF 0 mA5的剑鱼座γ星,牧夫座λ星,织女星型恒星,以拥有四颗直接成像的候选行星伴星而闻名。使用CHARA阵列干涉仪,我们测量HR 8799的边缘变暗的角直径为0.342 +/- 0.008 mas;这是迄今为止最小的干涉测量恒星直径,误差仅为2%。通过结合我们的测量与恒星的视差和测光从文献中,我们大大改善了以前的估计,其基本参数,包括恒星半径(1.44 +/- 0.06 R_Sun),有效温度(7193 +/- 87 K,与F0一致),光度(5.05 +/- 0.29 L_Sun),以及宜居带的范围(1.62 AU至3.32 AU)。这些改进的恒星性质允许与恒星演化模型进行更精确的比较,一旦知道恒星的金属丰度,就可以确定质量和年龄。考虑到其他牧夫座λ恒星的观测特性和HR 8799年轻的间接证据,我们认为内部丰度,以及我们所说的有效丰度,最有可能是近太阳的。最后,我们使用Yonsei-Yale演化模型和统一尺度的类太阳丰度,估计HR 8799的质量和年龄,考虑两种可能性:1.516 +0.038/-0.024 M_Sun和33 +7/-13 Myr,如果恒星向零年龄主序星收缩,或1.513 +0.023/-0.024 M_Sun和90 +381/-这一改进的HR 8799年龄估计值在现实不确定性的情况下提供了迄今为止对其轨道伴侣质量的最佳限制,并强烈表明它们…
2012-10-03 astro-ph.SR
Stellar Parameters and Metallicities of Stars Hosting Jovian and Neptunian Mass Planets: A Possible Dependence of Planetary Mass on Metallicity
行星的金属含量是影响行星系统形成和演化的重要因素。精确的恒星丰度需要确定可靠的物理参数,即有效温度、表面重力、微湍流速度和金属丰度。这项工作提出了这样的参数的一个大样本的恒星托管行星(N=117),以及一个控制样本的盘星不知道港口的巨大的,接近轨道的行星(N=145)的均匀推导。恒星参数和铁丰度是从为这项工作开发的自动分析技术中推导出来的。正如以前在文献中发现的那样,这项研究的结果表明,与对照样本恒星相比,行星宿主恒星的金属丰度分布更富含~0.15 dex。根据行星质量的样本的分离表明,只有海王星质量的行星(没有木星质量的行星)的恒星的金属丰度分布往往比接近木星轨道的行星更贫金属。这种金属丰度差异的意义来自于对FGK矮星样本的均匀分析,其中不包括更冷和更有问题的M矮星。这一结果表明,行星质量和金属丰度之间可能存在联系,金属丰度在确定最大质量行星的质量方面发挥了作用。然而,进一步的确认必须等待更大的样本。
2010-07-15 astro-ph.SR
Binarity of Transit Host Stars - Implications on Planetary Parameters
行星参数的直接推导只能在凌日行星系统中实现。然而,行星的属性,如半径和质量强烈依赖于恒星的主机参数。发现凌日宿主星是多个导致导出的恒星和行星参数的必要修订。基于我们对14个凌日系外行星宿主的观测,我们推导出了三个凌日宿主星(WASP-2,TrES-2和TrES-4)的各个组成部分的参数,我们检测到它们是双星。其中两个以前不知道是多重的。修正了相应系外行星的参数。在2.2米的Calar Alto望远镜上使用AstraLux进行的高分辨率“幸运成像”在i'和z'通带提供了接近衍射极限的图像。这些结果与现有的行星数据相结合,以重新校准行星属性。尽管已发现的TrES-2、TrES-4和WASP-2的伴星亮度较暗(delta mag ~ 4),但光变曲线推导的参数变化高达1 sigma以上。我们讨论了双星分离和行星性质之间的可能关系,如果得到证实,可能暗示双星对行星形成过程的影响。
2009-02-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical signatures of planetary systems in their host stars. Near-infrared spectroscopy of four planet-hosting wide binaries
Yonsei University(延世大学);Chungnam National University(忠南国立大学);Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut(海德堡大学天文计算研究所);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体宇宙科学研究所)
研究行星是否在宿主恒星上留下可检测的化学指纹,通过分析四颗行星宿主宽双星的近红外光谱,发现化学特征与凝结温度存在差异趋势,但不同系统表现各异。
2026-05-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Why do more massive stars host larger planets?
有人认为,行星半径随着恒星质量的增加而增加,对于6 R $_{\oplus}$以下的行星和1 M $_\odot$以下的行星。在这项研究中,我们探讨是否可以解释行星的大小和宿主恒星的质量之间的这种推断关系的行星质量较大的行星之间的轨道更大质量的恒星,膨胀的行星半径由于恒星辐射的差异,或不同的行星组成和结构。利用已测量质量和半径的系外行星数据,我们研究了G-和K-恒星的恒星质量与各种行星性质之间的关系,并证实质量越大的恒星拥有更大的行星和质量越大。我们发现,行星质量和温度的差异不足以解释不同恒星类型周围行星半径的测量差异。我们发现,较大的行星半径可以解释为一个更大的挥发性物质(氢-氦大气层)之间的行星周围更大质量的恒星。我们的结论是,大质量恒星周围的行星更大,最有可能是由于更大的氢氦大气。我们的发现意味着,在质量更大的恒星周围形成的行星往往更有效地吸积H-He大气。
2021-07-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectroscopic parameters for solar-type stars with moderate/high rotation. New parameters for 10 planet-hosts
行星研究需要精确和准确的恒星参数作为输入来推断行星的性质。不同的方法通常会提供不同的结果,这可能导致行星参数的偏差。在这项工作中,我们提出了一种改进的光谱合成技术,旨在更好地处理更迅速地旋转FGK恒星。这种方法被用来获得精确的恒星参数,即有效温度,表面重力,金属性和旋转速度。这一程序是测试样品的低和中等/快速旋转FGK星。光谱分析是基于光谱合成包光谱容易(SME),假设在LTE中的库鲁茨模型大气。进行合成的线列表由铁线组成,原子数据是在太阳校准后得出的。我们的恒星参数的比较显示出良好的协议与文献值,无论是低旋转和高旋转的恒星。此外,我们的结果是在同一尺度上的参数从铁离子电离和激发方法在我们以前的工作。我们提出了新的大气参数的10个过境行星主机作为更新的SWEET-Cat目录。我们还重新分析了它们的凌日光变曲线,以获得新的更新的行星性质。
2014-07-25 astro-ph.SR
Host-star and exoplanet composition: Polluted white dwarf reveals depletion of moderately refractory elements in planetary material
研究通过吸积行星物质的白矮星及其F型宽双星伴星比较行星与原初云成分,发现行星物质中Mg、Si、Fe相对Ca、Ti亏损。
2024-11-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
A homogeneous spectroscopic analysis of host stars of transiting planets
对凌日系外行星的分析提供了关于行星系统形成和演化的大量信息。要准确地推导出行星的性质,必须对主星有精确的了解。主星的性质,特别是它们的化学成分,本身也很有趣。关于行星形成的信息是通过不同参数之间的相关性来推断的,例如轨道周期和宿主恒星的金属丰度。所研究的恒星性质应尽可能均匀地导出。目前的工作提供了新的,统一导出的参数的13个主恒星的凌日行星。有效温度,表面重力,微湍流参数,和铁丰度来自光谱的高信噪比和高分辨率假设铁的激发和电离平衡。对于某些恒星,新的参数不同于以前的测定,这表明行星半径的变化。发现TrES和HAT天体相对于以前的评估在丰度尺度上有系统的偏移。就表面重力的不确定性而言,我们的丰度测量非常稳健。在本工作中测量的铁丰度补充了所有以前的测定使用相同的分析技术。铁丰度的分布与已知的行星宿主恒星富含金属的分布非常一致。为了便于今后的研究,目前工作的光谱结果得到了凌日行星的其他宿主恒星的发现的补充,总共有50个物体的数据集。
2009-09-02 astro-ph.SR
Evolution of the central stars of young planetary nebulae
到目前为止,行星状星云中心恒星的演化只在少数几个案例中被记录下来。然而,几十年前收集的光谱可能为利用星云发射线通量研究中心恒星的演化提供很好的参考。我们研究了行星状星云光谱中[OIII] 5007 A线通量的演化变化。我们比较了十年或更长时间内收集的星云通量。我们使用文献数据和新获得的光谱。使用现有的演化模型计算了云模型的网格,并将模型与观测结果进行了比较。[OIII] 5007 A线通量的增加经常在年轻的行星状星云中观察到,这些星云中有富含H的中心恒星。星云激发的增强是对中心恒星温度升高和辐射硬化的响应。我们没有观察到任何变化的星云流量在行星状星云托管晚型沃尔夫-拉叶(WR)中心恒星。这可能表明晚期[WR]恒星的温度演化较慢(可能源于不同的演化状态)。在年轻的行星状星云中,其中心恒星富含氢,可以使用十年或更长时间内收集的光谱来跟踪演化。观测到的富氢中心恒星的演化与文献中提供的演化模型的预测是一致的。晚[WR]星可能遵循不同的进化路径。
2014-11-10 astro-ph.SR
Asteroseismic Investigation of Known Planet Hosts in the Kepler Field
开普勒飞行任务除了在确定太阳系外行星系统特征方面具有巨大潜力外,还提供了关于恒星振荡的独特数据。开普勒星震学的一个关键方面是应用于主序星的类太阳振荡。作为一个例子,我们在这里考虑一个初步的分析数据的三颗恒星在开普勒领域的行星凌日是已知的地面观测。对于其中之一,HAT-P-7,我们得到了详细的频谱,因此对恒星性质的强约束。剩下的两颗恒星显示出类似太阳振荡的明确证据,并对它们的平均密度进行了初步估计。
2009-12-30 astro-ph.SR
Forming the first planetary systems: debris around Galactic thick disc stars
厚厚的圆盘包含在银河系历史的第一个Gyr中形成的恒星,对它们的行星系统知之甚少。斯皮策的MIPS仪器被用来搜寻11颗最靠近这些古老的低金属恒星的星周碎片,作为至少形成了像星子一样大的天体的路标。在包括档案数据后,总共观察到22颗厚盘星,但在任何系统中都没有发现尘埃。这些数据排除了银河系形成早期恒星系统中碎片的高发生率。然而,在这个非常古老的族群中,有些恒星确实拥有巨行星,可能比低金属类太阳恒星的一般发生率更高。由于太阳系包含气体巨星,但很少有彗星尘埃,厚盘可以容纳类似的系统,在太阳之前形成许多Gyr。
2010-09-01 astro-ph.SR
A Primordial Origin for Misalignments Between Stellar Spin Axes and Planetary Orbits
气态巨行星的存在,其轨道位于非常接近其宿主恒星(“热行星”),可以在很大程度上解释为行星迁移,与原行星状星云的粘性演化有关。最近,在行星凌日期间对罗西特-麦克劳克林效应的观测显示,相当一部分被探测到的热彗星位于相对于其宿主恒星的自旋轴不对准的轨道上。这一观测事实使人们对盘驱动的迁移作为产生热彗星的机制的重要性产生了重大怀疑,从而重新确立了近距离行星轨道的起源是一个悬而未决的问题。在这里,我们表明,错位的轨道可以是一个自然的结果磁盘迁移。我们的论点在于增强丰富的双星同伴在恒星形成的环境中,其轨道平面是不相关的旋转轴的个别恒星。我们分析了动力学演化的理想化的原行星盘扰动下,从大规模的遥远的机构,并证明由此产生的引力矩的作用,错位的磁盘相对于其宿主恒星的自旋极的轨道平面。因此,我们预测,在没有强大的磁盘主机恒星角动量耦合或足够的耗散,以重新调整恒星的自旋轴和行星轨道,分数的行星系(包括系统的热海王星和超级地球),其角动量矢量是不对准的相对于他们的主机恒星应该是相称的速率的原始恒星的多重性。
2013-04-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Interaction of Stars Hosting Planets with Sgr A* Black hole
我们目前正在进行的项目的一些初步结果,在Sgr A* 黑洞附近的S-恒星周围的行星系。由于S星可能是从其他地方迁移到银河系中心(GC)的,它们可能在整个旅程中仍然保持着自己的行星系。在这项工作中,我们研究的命运,他们假定的行星系密切互动后,与中央黑洞的我们的银河系。
2019-08-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Long-Term Lithium Abundance Signatures following Planetary Engulfment
当主星位于主序星上时,行星吞没事件可能发生。在吞没过程中,岩石行星物质的加入将导致宿主恒星光球层中耐火物质丰度的增加,但富集程度及其持续时间将取决于恒星内部发生的混合过程,如对流,扩散和热盐混合。我们通过模拟光球锂丰度的演变来研究吞没签名。由于锂可以在吞没事件之前或之后燃烧,它会产生独特的信号,随时间和宿主恒星类型而变化。使用MESA恒星模型,我们量化的强度和持续时间的这些签名后,吞没的1,10,或100 $M_{\oplus}$行星伴星与散装地球组成,太阳金属丰度主机恒星的质量范围从0.5 $-$ 1.4 $M_{\odot}$。我们发现,锂是快速耗尽,通过燃烧在低质量的宿主星($\lesssim 0.7 \, M_\odot$)的时间尺度上的几百万年,但显着的锂富集的签名可以持续在G型星($\sim \! 0.9 \, M_{\odot}$)的回旋。对于更大质量的恒星(1.3 $-$ 1.4 $M_{\odot}$),吞没可以增强内部混合和扩散过程,潜在地降低表面锂的丰度。我们预测的系外行星吞没的特征与观察到的富含锂的太阳型恒星和化学不均匀双星的丰度增强是一致的。
2022-07-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for exoplanets around north circumpolar stars. VII. Detection of planetary companion orbiting the largest host star HD 18438
在过去的18年里,我们一直在使用宝贤山天文台的Echelle光谱仪(BOES)进行系外行星搜索调查。我们提出了高精度径向速度(RV)测量仪在HD 18438周围的轨道外行星候选人的检测。该目标已于2018年报告(Bang等人,2018)。他们得出结论,RV变化周期为719天,可能是由脉动引起的,因为HD 18438的HIPPARCOS光度和Ha EW变化的Lomb-Scargle周期图显示峰值的周期接近RV变化的周期,并且平分线和RV测量之间没有相关性。然而,这些数据不足以得出确切的结论。我们获得了四年来更多的RV数据。较长的时间基线产生了更准确的确定,修正的周期为803 +/- 5天,RV变化的行星起源,最小行星伴星质量为21 +/- 1 MJup。我们目前对HD 18438恒星参数的估计使其成为目前拥有行星伴星的最大恒星。
2023-03-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Decoding the Future of Exoplanets: Asteroseismic Confirmation of Subgiant and Red Giant Hosts
本研究利用星震学精确测量五颗类太阳振荡系外行星宿主星的偶极重力模周期间距,确认其处于亚巨星或红巨星支阶段,为预测行星被膨胀宿主星吞没的命运及理解恒星与行星系统演化提供了关键依据。
2024-11-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Signature of Planetary Mergers on Stellar Spins
对高偏心率行星迁移的预测之一是,许多行星最终会坠入它们的宿主恒星。我们研究了行星合并对恒星自转周期的影响。能量守恒和角动量守恒产生了一个行星被恒星消耗将使恒星旋转。我们发现,我们的计算与观测到的年轻星系团中恒星自旋周期的分叉一致。例如,在一颗类似太阳的恒星吞噬了一颗质量为200亿美元的行星后,它将旋转60%(即,旋转周期减少了~60%),导致恒星旋转周期的明显差距,在消耗行星的恒星和没有消耗行星的恒星之间。自旋上升的恒星后来会因为磁制动而自旋下降,这与星团(> 300 Myr)中这种分叉的消失相一致。这里提出的计算结果与观测到的年轻星团中恒星的自旋周期色图之间的一致性提供了间接证据,证明行星吸积到其宿主恒星上是行星系统演化的一般特征。
2018-07-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Host-star and exoplanet compositions: a pilot study usinga wide binary with a polluted white dwarf
行星和恒星最终形成于同一团气体的坍缩。虽然行星和行星体很容易释放挥发物,但一个常见的假设是它们保留了与其宿主恒星相同的耐火成分。这在太阳系中是真实的。在观测误差范围内,南极陨石、地球和其他岩石行星体的耐火成分与太阳一致。这项工作的目的是调查这一假设是否适用于系外行星系统。如果是真的,观测到的岩石系外行星的内部结构可以更好地利用它们的宿主恒星丰度来限制。在本文中,我们分析了K矮星G200-40的丰度,并将其与其污染的白矮星同伴WD 1425+540进行了比较。这颗白矮星从恒星演化到白矮星阶段时幸存下来的外行星系中吸积了行星物质,很可能是一个类似柯伊伯带的物体。由于双星对的化学性质是均匀的,我们使用双星伴星G200-40作为WD 1425+540的祖先的组成的代表。我们表明,伴星和行星物质吸积WD 1425+540的元素丰度是一致的假设,行星和主星有相同的真实丰度,考虑到观测误差。
2021-02-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Properties of extrasolar planets and their host stars - a case study of HAT-P-7
来自开普勒卫星(Q 0-Q11)的数据用于研究HAT-P-7。该卫星的数据对于恒星的星震研究和观测行星凌日极其宝贵;在这项工作中,我们两者都做。对主星的星震研究提高了Christensen-Dalsgaard等人(2010)得出的恒星参数的准确性,他们遵循了大致相同的程序,但仅基于开普勒一个月的数据进行分析。恒星信息与凌日观测、相位变化和掩星相结合,得出行星参数。特别是,我们确认了Welsh等人(2010)发现的椭球变化的存在,但修改了它们的大小,我们修改了掩星深度(Borucki等人,2009),这导致了不同的行星温度估计。所有其他恒星和行星的参数现在都可以更准确地确定了。
2014-05-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Effect of Land Fraction and Host Star Spectral Energy Distribution on the Planetary Albedo of Terrestrial Worlds
行星的能量平衡和气候可能会受到其陆地,海洋和冰冻表面的反射特性的影响。在这里,我们调查的宿主星的光谱能量分布(SED)的影响,这些表面的反射率使用一维(1-D)的能量平衡模型(EBM)。通过对M-、K-、G-和F-矮星的光谱分析,我们确定了陆地和海洋表面不同的分数和纬度分布对整个行星的温度、气候和冰-温度反馈响应的影响。虽然注意到给定行星上陆地质量的空间分布将对整体行星能量平衡产生影响,但我们发现,具有较高平均陆地/海洋比例的类地行星相对较冷,并且无论恒星类型如何,都具有较高的热膨胀系数。对于绕M-矮星运行的类地行星来说,近红外线(近红外线是M-矮星释放大部分能量的地方)的水冰吸收增加,导致全球平均地面温度变暖,高纬度的冰线,以及随着冰-水反馈在高陆地分数处变为负值而增加的气候稳定性。相反,大部分被海洋覆盖的行星,特别是那些围绕明亮恒星运行的行星,由于反射性陆地和吸收性海洋表面之间的对比,具有相当不同的能量平衡,这反过来又导致平均地面温度比陆地覆盖的行星更高,并且潜在的冰反馈更强。虽然依赖于单个行星系的属性,我们的结果放置这样的限制的一系列的类地系外行星的气候状态的基础上的太阳辐射和入射通量。
2019-10-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Properties and occurrence rates of $Kepler$ exoplanet candidates as a function of host star metallicity from the DR25 catalog
系外行星的出现率与其宿主恒星性质之间的相关性为行星形成过程提供了重要线索。我们研究了观测到的系外行星的性质(半径,质量和轨道周期)作为其宿主恒星金属丰度的函数的依赖性。我们分析了来自最新$Kepler$数据发布DR 25(Q1-Q17)的2800多个$Kepler$候选者的行星半径和轨道周期,并根据$Gaia$ ~ DR 2作为宿主恒星金属丰度的函数(来自Q1-Q17(DR 25)恒星和行星目录)修订了行星半径。通过更大的样本和改进的半径测量,我们能够重新确认文献中以前的结果。我们发现,随着行星半径的增加,主恒星的平均金属丰度增加。我们证明了这一点,首先计算不同半径箱的平均宿主恒星金属丰度,然后通过计算行星半径和宿主恒星金属丰度的函数的发生率来补充这些结果。我们发现一个类似的趋势之间的主恒星金属丰度和行星质量:平均主恒星金属丰度增加,行星质量的增加。然而,对于质量为$> 4.0\, M_\mathrm{J}$的行星,这种趋势正好相反:主恒星的金属丰度随着行星质量的增加而下降。我们进一步研究了主恒星金属丰度和行星轨道周期之间的相关性。我们发现,对于轨道周期小于10天的行星,主恒星的平均金属丰度高于周期大于10天的行星。
2018-09-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
A comprehensive study of the relations between the properties of planetary systems and the chemical compositions of their host stars
Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学);Observatório Nacional(国家天文台);Universidade Federal de Sergipe(塞尔希培联邦大学);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台)
本研究通过分析561颗开普勒系外行星宿主恒星的化学成分,发现α元素富集可能促进金属贫乏环境中的大行星形成,同时铁丰度仍是关键限制因素。
2026-02-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Variability of Known Exoplanet Host Stars Observed by TESS
本研究分析TESS观测的264颗已知系外行星宿主恒星光变曲线,量化恒星变率与探测偏差、行星轨道及特征测量之间的关系。
2023-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
An apparently eccentric orbit of the exoplanet WASP-12 b as a radial velocity signature of planetary-induced tides in the host star
在极紧轨道上的大质量系外行星,如WASP-12 b,在其宿主恒星中引起平衡潮汐。随着行星的轨道运动,恒星中的潮汐流体流动可以用径向速度方法来检测。它的特征表现为轨道频率的二次谐波,模仿非零轨道偏心率。利用国家伽利略望远镜上HARPS-N摄谱仪获得的新的径向速度测量值,并结合文献资料,我们证明了WASP-12 b轨道的视偏心率在5.8 σ水平上是非零的,并且这个视偏心轨道的近星点经度接近270度。这种轨道结构与由圆形轨道和主恒星潮汐特征组成的模型是兼容的。这些潮汐的径向速度幅值被认为是一致的平衡潮汐近似。潮汐变形预计将产生振幅为80 ppm的通量调制,可使用空间设施检测到。
2019-12-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Connections between Planetary Populations and the Chemical Characteristics of their Host Stars
本文基于 APOGEE DR17 与 Kepler 星表研究行星宿主恒星的难熔元素丰度,发现巨行星宿主的耗减强于岩质行星宿主,并提示不同行星形成过程。
2024-02-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary systems in the light of asteroseismology: metallicity threshold for the planetary systems and age-metallicity relation
Ege University(伊兹密尔经济大学);Washington University(华盛顿大学)
该研究利用MESA代码构建127颗宿主恒星的内部模型,发现行星形成的金属丰度阈值约为0.007,揭示了恒星Z₀与年龄、Zₛ的关系,以及行星半径的影响因素。
2026-08-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The dynamical evolution of low-mass hydrogen-burning stars, brown dwarfs and planetary-mass objects formed through disc fragmentation
理论和模拟表明,通过圆盘碎裂,有可能形成低质量的氢燃烧恒星、棕矮星和行星质量的天体。由于星盘的碎裂导致在与主星相当的距离上形成了几个天体,它们的轨道通常是不稳定的。在这里,我们研究这些对象的动态演化。我们建立了初始条件的基础上的结果的SPH模拟的Stamatellos和Whitworth,并进行比较,我们还研究了系统的演变所造成的低质量的碎片光盘。我们将这两组模拟称为组1和组2。在1000万年前,大约一半的主恒星有一颗伴星,大约22%(第1组)到9.8%(第2组)的主恒星是单颗的。在相对稳定的配置中具有多个次级的系统是常见的(分别约为30%和44%)。大多数伴星在100万年内被抛出,速度大多低于5 km/s,有些逃逸的速度超过30 km/s。大约6%(第1组)和2%(第2组)的伴星配对成质量非常低的双星系统。这些双星中的大多数以质量非常低的双星逃逸,而其他的则以等级结构(通常具有逆行的内轨道)与宿主恒星保持联系。与主星的物理碰撞(第1组和第2组的每颗主星发生0.43和0.18次碰撞)以及伴星之间的碰撞(第1组和第2组的每颗主星发生0.08和0.04次碰撞)是相对常见的,它们的频率随着盘质量的增加而增加。我们的研究预测了极低质量双星,低质量等级系统,褐矮星沙漠,自由浮动的褐矮星和年轻恒星群及其附近的行星质量物体的可观测特性,这些特性可用于区分极低质量恒星,褐矮星和行星质量物体的不同形…
2015-06-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Galactic chemical evolution of exoplanet host stars: Are high-mass planetary systems young?
恒星核合成和星系化学演化的印记可以在不同的恒星星族中看到,老一代的恒星显示出更高的$α$元素丰度,而后代则富含铁峰元素。星周盘、恒星和它们的行星伙伴的演化联系和化学特征可以通过研究行星和宿主恒星性质的相互依赖关系来推断。过去的许多研究已经证实,高质量的巨行星通常存在于富含金属的恒星周围,而低质量行星的恒星宿主具有广泛的金属丰度。在这项工作中,我们分析了详细的化学丰度的样本$>900$系外行星托管恒星从不同的径向速度和过境调查。我们将$α$和铁峰值元素的恒星丰度趋势与行星质量相关联。我们发现行星的质量丰度相关性主要是负的$α$ -元素和轻微的积极或零的铁峰元素,表明恒星托管巨行星相对年轻。由等时线拟合得到的主星年龄进一步验证了这一点。后来的铁和铁峰元素的原行星物质的富集也与通过核心吸积过程形成的巨行星一致。原行星盘中较高的金属含量有利于核心的快速生长,从而为巨行星的形成提供了一条合理的路线。因此,这项研究表明,所观察到的恒星丰度和行星质量的趋势很可能是银河系化学演化的自然结果。
2022-07-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Homogeneous Study of Transiting Systems (HoSTS) I. The Pilot Study of WASP-13
在凌日系统均匀性研究(HostS)的框架内,我们介绍了凌日行星系WASP-13的基本恒星和行星性质。HoSTS旨在使用一致的方法和同质高质量数据集推导已知凌日行星的基本恒星(Teff、[Fe/H]、Mstar、Rstar)和行星(Mpl、Rpl、Teq)物理性质。四个光谱分析技术独立地适用于Keck+HIRES光谱的WASP-13考虑两种不同的情况下:无约束的参数,和约束日志g从过境光变曲线。我们检查推导出的恒星温度与从不同的温度诊断的基础上INT+IDS Hα谱。四个无约束的分析呈现的结果是在良好的协议,并提供了50%的Teff的精度提高,和85%的[Fe/H]相对于WASP-13的发现文件。行星的参数,然后通过径向速度和光变曲线的蒙特卡罗马尔可夫链建模,在迭代与恒星演化模型,以获得现实的不确定性。WASP-13(1.187 +- 0.065 Msun; 1.574 +- 0.048 Rsun)拥有一颗土星质量的凌日行星(0.500 +- 0.037 MJup; 1.407 +- 0.052 RJup),并且处于其主序寿命的末期(4-5.5 Gyr)。我们对WASP-13的分析表明,详细的恒星特征描述和凌日建模对于很好地确定行星系的基本属性是必要的,这对于识别和确定凌日行星及其宿主之间的经验关系至关重要。
2013-02-26 astro-ph.EP 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
Automated preparation of Kepler time series of planet hosts for asteroseismic analysis
开普勒天文地震科学业务中心(KASOC)的任务之一是对开普勒感兴趣的天体进行天文地震分析。然而,行星主星的星震分析提出了一些独特的复杂性方面的数据预处理,相比纯粹的星震目标。如果不考虑行星凌日的存在,光度时间序列中的行星凌日往往会大大复杂化,甚至阻碍这些星震分析。这就需要专门的方法来预处理数据,使其适合于星震分析。在本文中,我们提出了KASOC过滤器,这是用来自动准备数据从开普勒/K2任务的类太阳行星的恒星的星震分析。这些方法在去除仪器和行星来源的不需要的信号方面非常有效,并且产生比原始数据更清晰的光度时间序列。这些方法是自动化的,因此可以很容易地应用于大量的恒星。滤波器的应用不仅限于行星宿主,还可以应用于开普勒/K2观测到的任何类太阳或红巨星。
2014-09-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Bayesian Monte Carlo assessment of orbital stability in the late stages of planetary system formation
一个行星系的最终轨道构型是由早期的星盘环境和后期的引力相互作用共同塑造的。由于观测到的行星系的多样性和观测偏差,评估这些因素中每一个的相对重要性并不简单。我们的目标是了解当微行星吸积和行星迁移停止,长期引力效应接管时,行星系可能会发生怎样的变化。我们的方法开始与一种新的分类行星系的基础上,他们的轨道结构,验证使用近似贝叶斯计算方法。我们将此计划应用到观测到的行星系,也到$\sim 400$合成系统托管$\sim 5000$行星,从蒙特卡洛行星人口模型合成。我们的分类方案稳健地产生四个系统类,根据他们的行星质量和半长轴,观测和合成系统。然后,我们估计的轨道分布密度的每个合成系统之前和之后的动态发展他们高达1万年的引力+碰撞$N$体代码。利用Kullback-Leibler散度对轨道构型变化进行统计测量,发现合成行星系的$\lesssim 10 \%$都经历了这种变化。我们还发现,这部分属于一类系统,他们的质心是非常接近他们的主恒星。虽然行星系的轨道结构变化可能不是很常见,但它们更有可能发生在具有近距离大质量行星的系统中,这些行星具有F型和G型主恒星和恒星金属丰度$\mathrm{[Fe/H]} > 0.2$。
2022-11-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
SOAR TESS Survey. II: The impact of stellar companions on planetary populations
我们提出了第二年的太阳系外行星候选主机斑点观测的SOAR TESS调查的结果。我们发现,在589个新观测到的TESS行星候选宿主中,有89个在3 \arcsec范围内有伴星,导致光变曲线稀释,如果不考虑这些因素,就会导致行星半径被低估。我们将这些观测结果与论文I中的观测结果相结合,以寻找双星对行星系影响的证据。除去四分之一的目标观测确定为假阳性行星检测,我们发现,过境行星被抑制了近七分之一的近太阳型双星,近两倍的抑制以前报道。如果不考虑双星抑制,基于星等限制的调查的行星出现率的结果是高估了两倍。我们还发现了类似的近距离双星抑制M-矮星系统中的行星的初步证据。最后,我们发现,以前报道的热木星宿主的广泛分离的同伴的高比率可能是我们样本中假阳性污染的结果。
2021-07-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
From stellar to planetary composition: Galactic chemical evolution of Mg/Si mineralogical ratio
这项工作的主要目标是研究对不同质量行星的形成至关重要的元素比率。我们研究行星同伴的存在和它们的宿主恒星的相对元素丰度之间的潜在相关性。我们使用了大量的FGK型矮星的样本,精确的Mg,Si和Fe的丰度已使用HARPS高分辨率和高质量的数据。对数据的第一次分析表明,低质量行星宿主星显示出较高的[Mg/Si]比,而巨行星宿主星的[Mg/Si]比场星低。然而,我们发现,[Mg/Si]比显着依赖于通过银河系化学演化的金属丰度。除去星系演化的趋势后,只有低质量行星宿主和非宿主之间的[Mg/Si]元素比的差异是显着的。这些结果表明,低质量行星在高[Mg/Si]的恒星周围更普遍。我们的研究结果表明银河系化学演化的重要性,并表明它可能在行星内部结构和组成中发挥重要作用。
2015-08-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
No statistically significant evidence for a correlation between stellar and planetary composition
University of Birmingham(伯明翰大学);University of Cambridge(剑桥大学);European Space Agency (ESA)(欧洲空间局(ESA));European Space Research and Technology Centre (ESTEC)(欧洲空间研究与技术中心(ESTEC));University of Groningen(格罗宁根大学)
本研究分析45颗贫铁恒星及其64颗行星,发现恒星与行星成分间无统计学显著相关性,并指出不确定性是掩盖潜在关系的关键因素。
2026-09-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Comprehensive Parameter Determination of Exoplanet through Asteroseismic Host Star Constraints
本研究利用星震学约束宿主恒星参数,结合贝叶斯框架和MCMC方法,高精度确定系外行星的质量、半径和轨道参数,尤其适用于演化恒星系统,并强调星震学在连接恒星与行星科学中的关键作用。
2025-02-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Planetary Mass and Stellar Radius Relationship for Exoplanets Orbiting Red Giants
外行星质量与红巨星宿主恒星半径的散点图显示了一个有趣的积极趋势:较大的恒星拥有更多的大质量行星。这意味着恒星向红巨星的演化会影响系统中行星的质量。
2018-09-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
The rotation of planet-hosting stars
了解行星系形成过程中的角动量分布是天体物理学的一个重要课题。从$\textit{Kepler}$和$\textit{Gaia}$任务获得的数据可以调查恒星自转是否与类太阳恒星周围行星的存在有关。在这里,我们对493颗行星恒星的自转周期进行了统计分析。这些与对照样本相匹配,没有检测到行星,具有相似的有效温度,质量,半径,金属丰度和年龄。我们发现,行星宿主恒星的自转速度平均要慢$1.63 \pm 0.40$天。旋转的差异在统计学上是显着的样本,包括和不包括行星证实径向速度后续观测。我们还分析了各种恒星和行星性质的旋转分布的依赖。我们的研究结果可能被解释为行星检测偏差取决于其宿主恒星的旋转周期在RV和过境方法。或者,他们可以指出行星的存在和恒星旋转之间的物理联系,强调需要了解角动量在行星系形成和演化中的作用。
2022-04-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Central Star of Planetary Nebula PHR 1315-6555 and its host Galactic Open Cluster AL 1
PHR 1315-6555是银河系行星状星云的一个罕见案例,它是疏散星团AL 1的一员。这使得它的距离可以精确定义,从而准确测量其物理特性及其中心星(CS)的参数。在这项工作中,我们使用HST来检测这个独特的CS和约束集群的物理参数。我们的研究结果表明,集群休息的距离$\sim$ 12千秒差距,是高度红化,并有一个年龄约0.66 Gyrs和关闭质量$\sim$ 2.2 M $_\odot$。我们的深色星等图(CMD)表明,该星团的金属丰度是太阳下的(Z=0.006)。我们的光度测量表明,PN的核心是一个暗淡的蓝色恒星接近星云的表观中心,与观测到的去红视觉VEGA的21.82 $\pm$ 0.60等。任何可能的双星伴星都不太可能做出重大贡献,但也是可能的。我们的研究结果表明,CS有一个有效的Zanstra温度约113 kK和0.58 M的质量$_\odot$提供了一个独特的额外点的基本白矮星的初始到最终质量关系。
2019-01-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Characterizing K2 Candidate Planetary Systems Orbiting Low-Mass Stars I: Classifying Low-mass Host Stars Observed During Campaigns 1-7
我们提出了近红外光谱的144个候选行星系统在活动1-7的NASA K2任务。这项调查的目标是描述围绕低质量恒星运行的行星,但我们的IRTF/SpeX和Palomar/TripleSpec光谱观测显示,我们的目标中有49%实际上是巨星或更热的矮星,它们因星际灭绝而变红。对于光谱符合冷矮星分类(光谱类型K3 - M4)的72颗恒星,我们通过应用基于干涉半径测量的恒星的经验关系来改进它们的恒星性质。虽然我们修订的温度与南极平面输入目录(EPIC)中报告的温度基本一致,但我们修订的恒星半径通常比EPIC值大0.13个太阳半径(39%),EPIC值基于模型等时线,已被证明低估了冷矮星的半径。我们改进的恒星表征将使后续研究的K2靶点更有效地优先排序。
2017-01-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
New Close Binary Central Stars of Planetary Nebulae from Gaia DR3 Epoch Photometry
近距离的双星相互作用在行星状星云的形成和成形中起着关键作用。然而,只有一小部分的银河系行星状星云被认为是近距离双星系统的宿主。许多这样的系统可以通过光度变化来检测。我们搜索了最近发表的时代测光数据从盖亚DR3行星状星云中心恒星与周期性光度变化指示的二进制,发现四个以前未知的密切的二进制。
2022-09-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The post-main-sequence fate of the HR 8799 planetary system
值得注意的四颗行星HR 8799系统在引力不稳定的边缘摇摇欲坠,包含一颗A型宿主恒星,这是大多数已知白矮星行星系宿主的祖先的特征。Gozdziewski和Migaszewski(2020)已经证明,如果行星在外部无扰动的8:4:2:1平均运动共振配置中演化,系统可以沿着主序保留所有四颗行星至少1 Gyr。在这里,我们向前传播他们最稳定的配合超出了主要的序列,并纳入银河系潮汐和恒星飞掠的外部影响。我们发现:(i)巨大的分支质量损失总是打破共振,通常会引发两个行星的弹射,(ii)恒星飞越和银河潮汐很少打破主序星和巨大的分支阶段的共振,但在确定最终的白矮星宿主恒星周围的最终行星配置中起着至关重要的作用,(iii)幸存行星的曲折变化显着,占据了从不到1 AU到数千AU的区域。至少有一颗行星无处不在的生存和系统中碎片盘的存在应该允许白矮星被金属污染的动力学路径。
2021-05-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Spectroscopic Analysis of a Sample of K2 Planet-Host Stars: Stellar Parameters, Metallicities and Planetary Radii
本文基于WIYN望远镜Hydra光谱仪数据,对K2和Kepler 1的FGK型行星宿主恒星进行均匀光谱分析,推导恒星参数并计算行星半径,检测到半径谷并验证了行星半径、轨道周期与金属丰度间的关系。
2023-01-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Connection between planetary He I $λ$10830 Å absorption and extreme-ultraviolet emission of planet-host stars
本研究通过分析75颗恒星的新X射线与EUV校准及48个行星系统,证实了恒星XUV辐射与行星He I 10830 Å吸收之间存在稳健关系,可用于预测系外行星大气逃逸。
2025-01-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Chemical composition of planetary hosts: II. Abundances of neutron-capture elements
本研究分析了160颗北半球行星宿主星的中子俘获元素丰度,发现Zr、La、Ce相对参考星超丰,难熔元素富集,且多行星系统更常见于富金属恒星周围。
2025-08-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for Massive Remnant Planetary System Hosts with White Dwarf Gaia XP Spectra
Boston University(波士顿大学);Université de Montréal(蒙特利尔大学);University of Victoria(维多利亚大学);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心)
利用Gaia XP光谱高效识别大质量金属污染白矮星,扩大残骸行星系统宿主样本,并发现新凌星碎片系统SDSS J1624+5404。
2026-09-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
ExoplANETS-A: A VO database for host stars and planetary systems: The effect of XUV on planet atmospheres
本文介绍ExoplANETS-A项目构建的恒星与系外行星VO数据库及exoVOSA工具,通过X射线/紫外光度和恒星参数研究宿主恒星高能辐射对行星大气的影响,并利用205颗系外行星样本验证光致蒸发模型,为JWST和Ariel任务提供数据基础。
2024-05-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Twenty-five years of exoplanet discoveries: The exoplanet hosts
几个世纪以来,人类一直想知道宇宙中是否有其他像我们这样的世界。大约四分之一个世纪以来,我们已经知道其他恒星周围存在行星系,迄今为止已经发现了3800多个系外行星系。然而,绝大多数系外行星对我们来说仍然是不可见的,因为我们通常通过它们对恒星的影响来推断它们的存在。本章致力于恒星的主机和他们的特点,强调他们的描述发现的方法和之间的联系的性质的主机恒星和他们的行星。恒星与行星之间的联系对于限制包括我们自己在内的行星系的形成和演化理论至关重要。
2023-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanets as probes of the winds of host stars: the case of the M dwarf GJ 436
冷矮星的风很难观测到,只有少数M矮星呈现出观测导出的质量损失率(Mdot),跨越几个数量级。距离较近的系外行星很方便地位于恒星风的内部区域,因此可以用来探测它们的主恒星风的其他不可观测的局部性质。在这里,我们使用的本地恒星风的特征观测导出的研究中的大气蒸发的暖海王星GJ 436 b导出的全球特征的风的M-矮星主机。利用等温风模型,我们将恒星风温度限制在[0.36,0.43] MK范围内,其中Mdot=[0.5,2.5] × 10^{-15} Msyn/yr。通过计算恒星风和星际介质之间的压力平衡,我们得出GJ 436的天体层的大小约为25 au,比日光层明显更紧凑。在本文中,我们表明,传输光谱,再加上行星大气蒸发和恒星风模型,可以是一个有用的工具,约束大尺度的风结构的行星托管恒星。将我们的方法扩展到未来的行星系统发现将为行星外大气层和冷矮星风的综合表征开辟新的视角。
2017-06-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Orbital Architectures of Planet-Hosting Binaries III. Testing Mutual Inclinations of Stellar and Planetary Orbits in Triple-Star Systems
本文通过对21个宿主开普勒凌星行星的三合星系统进行天体测量监测,检验恒星轨道与行星轨道的对齐趋势,发现样本整体倾向对齐但并非完全共面,至多存在一个对齐平面。
2024-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary System Disruption by Galactic Perturbations to Wide Binary Stars
在双星系统中发现的系外行星中,有近一半是在平均恒星间距超过1,000天文单位(1天文单位是地球到太阳的距离)的非常宽的双星系统中,然而这种遥远的双星伴星对行星演化的影响仍然没有被研究。与它们更紧密的对应物不同,宽联星的恒星轨道在银河潮汐和其他经过恒星的脉冲的影响下不断变化。在这里,我们报告的数值模拟表明,广泛的双星轨道的可变性质显着重塑行星系,他们的主机,通常陀螺形成后。与先前的理解相反,宽的双星伴星可能经常强烈地扰动行星系,引发行星抛射和激发幸存行星的轨道偏心率。事实上,观测到的系外行星偏心率提供了证据;在宽双星中的巨型系外行星轨道在统计上比孤立恒星周围的轨道更偏心。当我们假设孤立恒星和宽双星拥有相似的行星系,其最外层的巨行星通过早期的内部不稳定性分散在离母星10 AU以上时,这两种偏心率分布都能很好地再现。因此,我们的研究结果表明,虽然宽联星最终截断其行星系,大多数孤立的巨型系外行星系统拥有额外的遥远,仍然未被发现的行星。
2013-01-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Homogeneous spectroscopic parameters for bright planet host stars from the northern hemisphere
目的。在这项工作中,我们得到了新的精确和均匀的参数为37颗恒星的行星。为此,我们分析了高分辨率光谱的NARVAL摄谱仪的样本组成的明亮的行星在北半球的恒星。新参数包含在SWEET-Cat在线目录中。方法.为了确保目录是均匀的,我们使用我们的标准光谱分析程序,ARES+MOOG,以获得有效的温度,表面重力和金属丰度。这些光谱恒星参数然后被用作计算恒星质量和半径的输入,这是推导行星质量和半径的基础。结果我们表明,光谱参数、质量和半径通常与系外行星在线数据库中的可用值非常一致。但也有例外,特别是对于那些进化中的恒星。这些详细分析,重点是恒星质量的影响,推导出的行星质量。结论.我们的结论是,当使用巨恒星的恒星质量估计来计算行星质量时,应该非常谨慎地管理。我们报告的例子在这个样本中,行星质量的差异可以高达100%,在最极端的情况下。
2015-03-09 astro-ph.EP astro-ph.SR