TESS-Keck Survey IX: Masses of Three Sub-Neptunes Orbiting HD 191939 and the Discovery of a Warm Jovian Plus a Distant Sub-Stellar Companion
具有多个凌日行星的系外行星系统是测试行星天体物理学的天然实验室。HD 191939（TOI-1339）就是这样一个系统，它是一颗明亮的（V=9）类太阳（G9 V）恒星，TESS发现它拥有三颗凌日行星（b、c和d）。这些行星的周期分别为9天、29天和38天，大小从3到3.4 $R_{\oplus}$不等。为了进一步表征该系统，我们使用Keck/HIRES和APF/Levy测量了HD 191939的径向速度（RV）超过415天。我们发现，$M_b = 10.4 \pm 0.9 M_{\oplus}$和$M_c = 7.2 \pm 1.4 M_{\oplus}$，这是低相比，大多数已知的行星的可比半径。RV仅产生$M_d$的上限（在2 $σ$时<5.8 $M_{\oplus}$）。RV进一步揭示了第四颗行星（e），最小质量为$0.34 \pm 0.01 M_{Jup}$，轨道周期为101.4 $\pm$ 0.4天。尽管它的几何形状不凌日，但行星e和内凌日行星之间的长期相互作用表明行星e与凌日行星共面（$Δ$ i < 10 $^{\circ}$）。基于对$Gaia$和$Hipparcos$的RV和天体测量的联合分析，我们确定了第二颗大质量行星（f），其质量在$2-11 \, M_{Jup}$之间，周期在1700-7200天之间，置信区间为95%。作为一颗拥有多颗行星的明亮恒星，HD 191…
2022-01-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Keck/NIRC2 $L$'-Band Imaging of Jovian-Mass Accreting Protoplanets around PDS 70
我们介绍了$L$的PDS 70行星系统的Keck/NIRC 2使用新的红外金字塔波前传感器的波段成像。我们在我们的图像中检测到PDS 70 b和c，以及拱星盘的前缘。在减去一个圆盘模型后，我们测量了两颗行星的天体测量和测光。根据系统动力学的先验知识，我们估计PDS 70 b的半长轴为$20^{+3}_{-4}$ ~au，PDS 70 c的半长轴为$34^{+12}_{-6}$ ~au（95%可信区间）。我们拟合了这两颗行星的光谱能量分布（SED）。对于PDS 70 b，我们能够比以前的研究更好地限制其SED的红半部分，并推断光球的半径为2-3~ $R_{Jup}$。PDS 70 c的SED没有那么好的约束，总光度的范围跨越一个数量级。与我们推断的半径和光度，我们使用吸积原行星的演化模型，得出PDS 70 b的质量之间的2和4 $M_{\textrm{Jup}}$和平均质量吸积率之间的$3 \times 10^{-7}$和$8 \times 10^{-7}~M_{\textrm{Jup}}/\textrm{yr}$。对于PDS 70 c，我们计算了1和3 $M_{\textrm{Jup}}$之间的质量以及$1 \times 10^{-7}$和$5 \times~10^{-7} M_{\textrm{Jup}}/\textrm{yr}$之间的平均质量吸积率。质量吸积率意味着尘埃吸积的时…
2020-05-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radial Velocity Discovery of an Eccentric Jovian World Orbiting at 18 au
基于Keck/HIRES和McDonald/Tull 20年的径向速度（RV）观测，以及最近使用自动行星探测器的观测，我们发现附近的恒星HR 5183（HD 120066）拥有一颗3 $M_J$的最小质量行星，其轨道周期为$74^{+43}_{-22}$年。它的轨道是高度偏心的（e $\simeq$ 0.84），从木星的轨道内到海王星的轨道外穿梭。我们仔细的调查设计，使高节奏的观测之前，期间和之后的行星的近星点通过，产生精确的轨道参数约束。我们寻找可能激发行星偏心率的恒星或行星同伴，但没有发现候选者，这可能意味着扰动者被从系统中驱逐出去。我们确实发现了一颗距离主星超过15，000 au的恒星伴星，但我们推断它目前距离太远，对HR 5183 b没有明显的影响。由于HR 5183 b的宽轨道使其距离恒星超过30 au（1”），我们还探索了直接成像或恒星天体测量的补充研究的潜力。我们发现，盖亚探测是非常有可能的，在10 $μ$ m成像是一个有前途的途径。这一发现突出了长基线RV调查的价值，用于发现和表征长周期，偏心类木行星。这个群体可能提供重要的洞察力包含多个大质量行星的行星系的动态演化。
2019-09-02 astro-ph.EP
Two Jovian planets around the giant star HD202696. A growing population of packed massive planetary pairs around massive stars?
我们提出了一个新的双行星系统围绕巨星HD 202696（= HIP 105056，BD+26 4118）的证据。这一发现是基于2007年7月至2014年9月在凯克天文台进行的公开HIRES径向速度测量。我们估计HD 202696的恒星质量为1.91 $^{+0.09}_{-0.14}M_\odot$，它位于红巨星分支的底部附近。根据径向速度数据的双行星自洽动力学建模MCMC方案，随后进行长期稳定性测试，表明行星轨道周期为$P_{\rm b}$ = 517.8 $_{-3.9}^{+8.9}$天和$P_{\rm c}$ = 946.6 $_{-20.9}^{+20.7}$天，偏心率为$e_{\rm b}$ = 0.011 $_{-0.011}^{+0.078}$和$e_{\rm c}$ = 0.028 $_{-0.012}^{+0.065}$，最小动力学质量为$m_{\rm b}$ = 2.00 $_{-0.10}^{+0.22}$。$M_{\mathrm{Jup}}$和$m_{\rm c}$分别= 1.86 $_{-0.23}^{+0.18}$，$M_{\mathrm{Jup}}$。我们的稳定MCMC样本与平均周期比为11：6的轨道构型一致，并且具有低偏心率的高阶平均运动可分辨性。对于大多数稳定的组态，我们发现一个对准或反对准拱线天平动（即，$Δω$在0 $^\circ$或180 …
2019-01-30 astro-ph.EP
The TESS-Keck Survey. XVI. Mass Measurements for 12 Planets in Eight Systems
TESS-Keck Survey利用APF-Levy和Keck-HIRES多普勒监测数据，测量了8个系统中12颗系外行星的质量，为JWST大气表征铺平道路。
2023-06-28 astro-ph.EP
Non-Detections of Helium in the Young Sub-Jovian Planets K2-100b, HD 63433b, & V1298 Tau c
本研究使用 Keck II/NIRSPEC 高分辨率凌星观测，未在年轻次木星级行星 K2-100b、HD 63433b 和 V1298 Tau c 大气中探测到中性氦吸收，通过一维 Parker 风模型确定了质量损失率上限，结果与流体动力学逃逸模型预测一致。
2024-07-24 astro-ph.EP
A Jovian analogue orbiting a white dwarf star
研究表明，被摧毁的行星和碎片盘星子的残余物可以在其宿主恒星向白矮星的挥发性演化中幸存下来，但在白矮星周围探测到完整的行星体很少。模拟预测，在类似于彗星的轨道上围绕着$\lt 8 M_\odot$恒星运行的行星可以避免被恒星宿主的强大潮汐力摧毁，但到目前为止，还没有观测证实这样的幸存者。在这里，我们报告的主序透镜星在微透镜事件MOA-2010-BLG-477 Lb使用近红外观测从凯克天文台的未检测。我们确定这个系统包含一个$0.53\pm0.11$太阳质量的白矮星主机由一个$1.4 \pm 0.3$木星质量的行星轨道上的天空平面上的分离$2.8\pm 0.5$ AU，这意味着一个半长轴大于此。这个系统证明了白矮星周围的行星可以在其宿主演化的巨星和渐近巨星阶段存活下来，并支持了超过一半的白矮星被预测有木星行星伴侣的预测。它位于我们银河系中心约2.0千秒差距处，可能代表了我们自己的太阳系中太阳和木星的末期。
2021-10-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Keck HIRES Doppler Search for Planets Orbiting Metal-Poor Dwarfs. II. On the Frequency of Giant Planets in the Metal-Poor Regime
我们提出了一个三年的精确径向速度测量的160个贫金属恒星观测的凯克1望远镜HIRES的分析。我们报告了样本中每颗恒星的变化和长期速度趋势。我们确定了几个长期的，低幅度的径向速度变量值得后续与直接成像技术。我们把可探测的伴星质量的下限作为轨道周期的函数。在99.5%的置信水平下，我们的巡天观测将探测到95%以上的低偏心率轨道上的伴星，其速度半振幅K > 100 m/s，或M_p*sin（i）> 3.0 M_JUP*（P/yr）^（1/3），轨道周期P< 3 yr。在我们的样本中，没有一颗恒星的径向速度变化与周期短于巡天持续时间的类木行星的存在相一致。由此得到的气体巨星绕贫金属矮星（-2.0 < [Fe/H] < -0.6）的平均频率为f_p<0.67%（在1-sigma置信水平下）。我们研究的背景下，观察到的巨行星的发生率和金属丰度的主序星太阳型恒星主机之间的相关性的影响，这个零结果。通过将我们的数据集与Fischer & Valenti（2005）的均匀样本相结合，我们证实了一颗恒星在2 AU内拥有一颗比木星更大的行星的可能性是宿主金属丰度的急剧上升函数。然而，对于-1.0 < [Fe/H] < 0.0的恒星，其数据在统计意义上与常数出现率f_p~ 1%是相容的。我们的研究结果可以有效地告知理论研究的过程中巨大的行星形成跨越两个数量级的金属丰度。
2009-02-27 astro-ph.EP
Spatially Resolved Images of Dust Belt(s) Around the Planet-hosting Subgiant Kappa CrB
我们提出了赫歇尔空间分辨图像的碎片盘轨道的亚巨星Kappa CrB。这不仅是第一次分辨出围绕亚巨星运行的碎片盘的图像，而且Kappa CrB是一个罕见的中等质量恒星的例子，可以详细研究行星系的结构，包括行星和星子带。使用径向速度技术发现这类恒星周围行星的唯一方法是观察“退休”的A星，与主序星相比，它们的自转速度更慢。一颗行星伴星已经被探测到围绕着次巨星Kappa CrB运行，修正后的参数为m sin i = 2.1 MJ，apl = 2.8 AU（Johnson et al. 2008 a）。我们提出了额外的凯克I HIRES径向速度测量，提供了第二个行星伴侣的证据，以及凯克II AO成像，该伴侣的质量上限。对赫歇尔图像的建模显示，尘埃分布广泛，但无法区分单一的宽带（从20到220 AU）或两个狭窄的尘埃带（约40和165 AU）。考虑到在大约3天文单位之外存在第二颗行星伴星，在大约20天文单位之内没有尘埃可能是由动力消耗造成的，尽管观测结果与这些区域由碰撞侵蚀造成的消耗并不矛盾，碰撞侵蚀发生在更靠近恒星的地方。
2013-03-08 astro-ph.EP
Limits on the Auroral Generation of H$_3^+$ in Brown Dwarf and Extrasolar Giant Planet Atmospheres with Keck/NIRSPEC
分子离子H $_3^+$是类木行星的电离层和热结构的潜在强大示踪剂，但从未在太阳系以外的行星质量物体中检测到。模型预测，由热彗星上的EUV通量和太阳风，或棕矮星上强大的极光驱动的H $_3^+$发射将介于$10^2$和$10^5\times$之间，比木星的强度更强。如果确实存在产生排放物的最佳条件，则可通过现有地面仪器或在不久的将来探测到排放物。首次利用Keck/NIRSPEC高分辨光谱仪$L^\prime$在棕矮星中寻找H-$_3^+$谱线。此外，我们调查恒星托管巨行星在半长轴附近的$0.1-0.2$ au，模型表明可能是最好的行星目标。没有发现候选的H $_3^+$发射。我们对棕矮星H $_3^+$发射的限制表明，在这些环境中H $_3^+$的极光产生可能与木星上发现的过程不成线性比例，这可能是由于沉淀的极光电子穿透大气更深。詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）或未来的30米级望远镜可能会探测到棕矮星中的H $_3^+$发射。
2022-06-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Long Period Jovian Tilts the Orbits of Two sub-Neptunes Relative to Stellar Spin Axis in Kepler-129
本文介绍了开普勒-129 d（$P_{d}=7.2^{+0.4}_{-0.3}$ yr，$m\sin i_{d}=8.3^{+1.1}_{-0.7}\ \rm M_{Jup}$，$ e_{d}=0.15^{+0.07}_{-0.05} $）的发现，它是基于Keck/HIRES六年的视向速度（RV）观测。开普勒-129还拥有两个凌日子海王星：开普勒-129 b（$P_{b}=15.79$天，$r_{b}=2.40\pm{0.04}\ \rm{R_{\oplus}}$）和开普勒-129 c（$P_{c}=82.20$天，$r_{c}=2.52\pm{0.07}\ \rm{R_{\oplus}}$），我们测量了$m_{b}<20\ \rm{M_{\oplus}}$和$m_{c}=43^{+13}_{-12}\ \rm{M_{\oplus}}$的质量。开普勒-129是一个分层系统，由两个紧密排列的内行星和一个质量接近氘燃烧极限的外部伴星组成。在这样一个系统中，两颗内行星围绕着外伴星的轨道法线进动，导致它们的倾角随时间振荡。通过对Kepler观测数据的星震分析，我们发现Kepler-129 b和c与恒星自转轴偏离$\gtrsim 38$度的初步证据，如果Kepler-129 d相对于内行星倾斜$\gtrsim 19$度，那么它可能会被Kepler-129 d扭转。使用N体模拟，我们提供了额外…
2021-05-07 astro-ph.EP
The Kepler Giant Planet Search. I: A Decade of Kepler Planet-host Radial Velocities from W. M. Keck Observatory
本研究利用Keck天文台十余年的观测数据，通过KGPS项目收集了63颗类太阳恒星的2844个径向速度，旨在调查近距小型行星与远距巨行星之间的关系，并发现了20颗恒星的伴星及84颗凌星行星的更新质量和密度。
2024-01-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Pan-Pacific Planet Search: A southern hemisphere search for planets orbiting evolved massive stars
绝大多数已知的太阳系外行星都围绕着质量范围很窄的恒星（0.7 - 1.3 M太阳）运行。近年来，我们对主恒星质量比太阳大得多的行星系的性质的认识迅速增长。行星形成模型预测，巨行星在质量更大的恒星（M> 1.5 M_sun）周围更常见。然而，这些类型的恒星在主序上构成了严峻的观测挑战，导致目前行星搜索中对它们有强烈的偏见。幸运的是，当这些大质量恒星演化出主序星并冷却为亚巨星时，有可能获得它们的高精度多普勒速度。我们描述了泛太平洋行星搜索，调查170次巨星使用3.9米澳大利亚天文望远镜。在与J. Johnson的Keck北方退休A星调查的合作中，我们正在监测几乎所有比V = 8更亮的次巨星。这一调查将提供关于围绕大质量恒星形成的行星系的频率和特征的关键统计数据。
2011-01-21 astro-ph.EP
The TESS-Keck Survey. XIII. An Eccentric Hot Neptune with a Similar-Mass Outer Companion around TOI-1272
我们报告发现了一个偏心热海王星和一个非过境外行星周围TOI-1272。我们确定了内行星的偏心率，轨道周期为3.3 d和$R_{\rm p,b} = 4.1 \pm 0.2$ $R_\oplus$，基于观测到的过境持续时间和圆形轨道的预期持续时间之间的不匹配。利用凯克天文台HIRES仪器的地面径向速度测量，我们测量了TOI-1272 b的质量为$M_{\rm p,b} = 25 \pm 2$ $M_\oplus$。我们还证实了$e_b = 0.34 \pm 0.06$的高偏心率，将TOI-1272 b置于最偏心的次木星之列。我们使用这些RV测量还确定了一个非过境的外伴星在8.7 d轨道上，具有类似的质量$M_{\rm p,c}$ sin $i= 27 \pm 3$ $M_\oplus$和$e_c \lesssim 0.35$。动力学稳定的行星-行星相互作用可能使TOI-1272 b避免了潮汐偏心率衰减，尽管预计接近偏心海王星的循环时间很短。尽管TOI-1272 b的平衡温度很高，但它仍保持$f_{\rm env} \approx 11\%$的包封质量分数，这意味着它目前可能正在进行光蒸发。这颗行星加入了“热海王星沙漠”内的一小部分短周期类海王星行星，其形成途径知之甚少。
2022-06-28 astro-ph.EP
No Clear, Direct Evidence for Multiple Protoplanets Orbiting LkCa 15: LkCa 15 bcd are Likely Inner Disk Signals
两项利用稀疏孔径遮蔽（SAM）干涉测量和$H_{\rm α}$差分成像的研究报告了多个木星伴星围绕着年轻的太阳质量恒星LkCa 15（LkCa 15 bcd）：第一次声称直接探测到婴儿，新形成的行星（“原行星”）。我们提出了新的近红外直接成像/光谱从SCExAO系统耦合CHARIS积分场光谱仪和多历元热红外成像从Keck/NIRC 2的LkCa 15在高Strehl比率。这些数据提供了在相同波长和相同位置的第一次直接成像，以前的研究确定了LkCa 15原行星，因此提供了对它们存在的第一次决定性测试。这些数据并没有揭示这些行星。相反，我们解决了扩展的排放跟踪尘埃盘的亮度和位置相当于声称为LkCa 15 BCD。将这一信号归因于轨道行星的前向模型与SCExAO/CHARIS和Keck/NIRC 2的组合数据不一致。内盘为SAM检测提供了更令人信服的解释，也许还为所声称的LkCa 15 b的$H_α$检测提供了更令人信服的解释。我们的结论是，目前没有明确的，直接的证据表明有多颗原行星围绕LkCa 15运行，尽管该系统可能包含至少一颗看不见的木星伴星。为了从未来的观测中识别LkCa 15周围的木星伴星，应该检测到内盘，并对其影响进行建模，删除，并显示出与行星的区别。从类似系统中识别出的原行星候选者同样应该通过建模与盘发射明确区分开来。
2019-05-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The Lick-Carnegie Survey: A New Two-Planet System Around the Star HD 207832
Keck/HIRES观测到HD 207832的径向速度表明，在这颗G星的开普勒轨道上存在着两颗类木星行星。这两颗行星的最小质量分别为0.56和0.73微行星质量，轨道周期分别为~162和~1156天，偏心率分别为0.13和0.27。Stromgren b和y测光揭示了一个清晰的恒星自转特征，其周期为17.8天，与径向速度变化的周期很好地分离，加强了它们的开普勒起源。行星的半长轴值表明，这些天体已经从巨型行星形成的区域迁移到了更近的轨道。为了研究该系统中存在其他（小）行星的可能性，我们研究了两颗行星之间区域和内部天体轨道内部的假设地球大小物体的轨道稳定性。结果表明，稳定的轨道只存在于行星b内部的一个小区域。然而，目前的观测数据没有提供证据表明该系统中存在其他物体。
2012-07-11 astro-ph.EP
The Kepler-454 System: A Small, Not-rocky Inner Planet, a Jovian World, and a Distant Companion
开普勒-454（KOI-273）是一颗相对明亮（V = 11.69等）的类太阳恒星，拥有一颗轨道为10.6 d的凌日行星候选者。根据光谱学，我们估计该恒星的温度为5687 +/- 50 K，其金属丰度为[m/H] = 0.32 +/- 0.08，预计旋转速度为v sin i <2.4 km s-1。我们结合这些值与短节奏开普勒数据的星震频率的研究，估计恒星质量为1.028+0：04-0：03 M_Sun，半径为1.066 +/- 0.012 R_Sun，年龄为5.25+1：41-1：39 Gyr。我们估计10.6 d行星的半径为2.37 +/- 0.13 R_Earth。利用国家伽利略望远镜上的HARPS-N摄谱仪获得的63个径向速度观测值和凯克天文台的HIRES摄谱仪获得的36个观测值，我们测量出这颗行星的质量为6.8 +/- 1.4M_Earth。我们还发现了另外两颗非凌日伴星，一颗质量最小为4.46 +/- 0.12 M_J的近圆524 d轨道行星和一颗质量大于12.1M_J、周期大于10年的大质量伴星。12颗半径小于2.7 R_Earth的系外行星和精确的质量测量似乎分为两个群体，其中小于1.6 R_Earth的行星遵循类似地球的组成曲线，而较大的行星需要大量的挥发物。开普勒-454b的密度为2.76 +/- 0.73 g cm-3，位于这两个群体之间的质量过渡附近，需要挥…
2015-11-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
HD 83443c: A highly eccentric giant planet on a 22-year orbit
我们发现了一颗高偏心长周期的类木行星，它围绕着热木星HD\，83443运行。通过综合AAT/UCLES、Keck/HIRES、HARPS、Minerva-Australis等四台仪器20多年的径向速度观测资料，我们发现了一颗行星的径向速度为m~sin~ $i=1.35^{+0.07}_{-0.06}$ \，\mj，其轨道为$a=8.0\pm$ 0.8\，au，偏心率为$e=0.76\pm$ 0.05的证据。我们结合我们的径向速度分析与\textit{Gaia} eDR 3/ \textit{Hipparcos}自行异常，并推导出一个动力学质量的$1.5^{+0.5}_{-0.2} M_{\rm Jup}$。我们进行了详细的动力学模拟，揭示了系统内的稳定位置，可能会有更多的行星，包括稳定的区域内的宜居带的主恒星。HD\，83443是一个罕见的例子，它拥有一个热木星和一个外部行星伴星。HD 1，83443 c的高离心率表明，一次散射事件可能将热木星送到了它的近轨道，而将外行星留在了一条宽而偏心的轨道上。
2022-04-12 astro-ph.EP
A Comprehensive Characterization of the 70 Virginis Planetary System
在描述系外行星系统的特性方面，一个持续的努力是准确确定主星的性质。这一努力延伸到相对明亮的行星宿主恒星发现的径向速度方法。凌日星历精化和监测调查（TERMS）正在帮助这些努力，作为其对系外行星宿主恒星观测活动的一部分。第一个已知的系统是室女座70号，它在偏心轨道上拥有一颗类木行星。在这里，我们提出了一个完整的表征，这个系统与编译的条款测光，光谱学和干涉。我们通过直接干涉测量的半径（1.5%的不确定性），并通过光谱分析，提供了主机的基本属性。我们结合了59个新的凯克HIRES径向速度测量与169个先前公布的从ESTDIE，汉密尔顿和HIRES光谱仪，计算一个精确的轨道解，并构建一个过境星历的行星。这些新确定的系统特性被用来描述系统的宜居带，并讨论了可能的其他行星和相关的稳定性模拟。最后，我们提出了19年的精密机器人测光，约束恒星活动，并排除中央行星凌日为一个半径为5 $σ$水平的行星，与降低的碰撞参量的重要性$b = 0.95$。
2015-04-15 astro-ph.EP
The Stellar Obliquity and the Long-period planet in the HAT-P-17 Exoplanetary System
我们提出了测量的投影角-恒星自转轴和轨道角动量之间的天空投影角-HAT-P-17多行星系统的内行星。我们通过在Keck/HIRES径向速度（RV）中模拟Rossiter-McLaughlin（RM）效应，测量到恒星的天空投影平行度为λ=19+/-15度。异常的RV时间序列显示出相对于中间传输时间的不对称性，通常表明非零的不对称性-但在这种情况下，至少部分不对称性可能是由于对流蓝移，增加了λ测定的不确定性。我们采用Hirano等人（2011）的半分析方法，包括宏观湍流，仪器加宽和对流蓝移的影响，以准确地模拟由行星食旋转恒星部分引起的净RV异常。倾角测量是检验行星形成和迁移理论的重要工具。到目前为止，测量到的大约50颗类木行星的行星度涵盖了从逆行到逆行的整个范围，其中绕冷恒星运行的行星优先显示出恒星自旋和行星轨道的对齐。我们的研究结果是一致的，这种模式出现在冷恒星和近距离行星的对流信封潮汐相互作用。此外，我们对该系统的1.8年新RV显示，外行星的轨道比以前认为的更不受约束，轨道周期现在在10-36年之间。
2013-07-22 astro-ph.EP
The $γ$ Cephei System: Updated Orbits, Dynamical Architecture, and Limits on Additional Companions
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；McDonald Observatory（麦克唐纳天文台）；Center for Planetary Systems Habitability（行星系统宜居性中心）；Thüringer Landessternwarte Tautenburg（图林根州立陶滕堡天文台）；California Institute of Technology（加州理工学院）
本文更新了仙王座γ系统双星及行星的轨道参数，排除了特定范围额外伴星的存在，发现近距离恒星伴星可能限制了其他遥远伴星的形成或长期存在。
2026-09-03 astro-ph.EP
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
An Outer Giant Planet or Brown Dwarf in the 51 Pegasi System?
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；University of Hawai’i at Mänoa（夏威夷大学马诺阿分校）；Yale University（耶鲁大学）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；University of California Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Michigan State University（密歇根州立大学）
研究通过径向速度、绝对视差和高对比度成像数据，探讨51 鹭星系外伴星的质量和轨道距离，发现可能的超木星或棕矮星，但质疑长期信号的真实性。
2026-05-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A medium-resolution spectrum of the exoplanet HIP 65426 b
中分辨率积分场摄谱仪（IFS）与自适应光学系统（如Keck/OSIRIS，VLT/MUSE或SINFONI）相结合，正在成为一种新的途径，用于增强在大日心距离（>5 au）处对年轻的气态巨系外行星的探测和表征能力。我们分析了K波段VLT/SINFONI中分辨率（R_lambda~5577）观测的年轻巨系外行星HIP 65426 b。我们专用的IFS数据分析工具包（TExTRIS）优化了立方体构建、恒星注册，并允许提取行星光谱。采用嵌套采样算法的贝叶斯推断结合使用ForMoSA工具的自洽前向大气模型BT-SETTL 15和Exo-REM得出Teff=1560 +/-100 K，log（g）<4.40 dex，[M/H]=0.05 +/-0.22 dex，以及C/O比的上限（<0.55）。该物体还可以用所谓的“分子映射”技术重新检测。该技术产生一致的大气参数，但在这个过程中的行星伪连续的损失退化或修改这些参数的约束。太阳与太阳下的C/O比表明，如果行星是在水雪线（>20 au）之外通过核心吸积形成的，则在形成时固体富集。然而，不能排除引力不稳定性的形成。金属丰度与伯尔尼行星种群模型中大质量类木行星的大量富集是一致的。最后，我们测量到的径向速度为26 +/-15 km/s，与我们对恒星的修正测量一致。这是第四个可以评估径向速度的成像系外行星，说明了这种观测对评估属于恒星形成区域的成像系统…
2020-12-04 astro-ph.EP
Three Temperate Neptunes Orbiting Nearby Stars
我们发现了三颗中等辐射的，大约海王星质量的行星，它们绕着三颗邻近的太阳型恒星运行。HD 42618 b的最小质量为$15.4 \pm 2.4$ M $_{\oplus}$，半长轴为0.55天文单位，平衡温度为337 K，是第一颗被发现环绕太阳系类似物HD 42618的恒星运行的行星。我们还发现了围绕已知系外行星宿主恒星HD 164922和HD 143761（$ρ$ CrB）运行的新行星。新发现的行星HD 164922的最小质量为$12.9 \pm 1.6$ M $_{\oplus}$，其轨道位于先前已知的木星质量行星2.1天文单位的内部。HD 164922 c的半长轴为0.34 AU，平衡温度为418 K。HD 143761 c的轨道半长轴为0.44天文单位，最小质量为$25 \pm 2$ M $_{\oplus}$，是三颗新行星中最热的，平衡温度为445 K。它的轨道位于系统中先前已知的温暖木星的外部。使用基于空间的CoRoT数据和来自费尔伯恩天文台自动测光望远镜（APT）的地面测光进行的凌日搜索未能检测到任何凌日，但精确，高节奏的APT测光有助于将行星反射运动从恒星活动中分离出来。这些行星是在利克天文台使用自动行星探测器（APF）望远镜对明亮的、附近的、色球不活跃的恒星进行径向速度调查时发现的。高节奏的APF数据与凯克天文台近二十年的径向速度数据相结合，对短周期低质量和长周期中…
2016-06-30 astro-ph.EP
Detecting exomoons from radial velocity measurements of self-luminous planets: application to observations of HR 7672 B and future prospects
探测太阳系外行星的卫星，即所谓的系外卫星，仍然是一个未被探索的领域。在这项工作中，我们研究了从自发光直接成像行星的径向速度监测中检测这些难以捉摸的物体的潜力。由于结合了高分辨率光谱和高对比度成像的专用仪器的发展，这种技术现在成为可能。首先，我们证明了卫星的灵敏度与质量比为1-4%，在类似于伽利略卫星的分离，从观测的棕矮星伴侣（HR 7672 B; Kmag=13; 0.7”分离）与凯克行星成像仪和表征（KPIC; R~ 35，000在K波段）在W。M.凯克天文台。因此，目前的仪器已经对可能由类似于双星形成的引力不稳定性形成的大型未解决卫星敏感。使用端到端的模拟，我们估计，未来的仪器，如MODHIS，计划为30米望远镜，应该是敏感的卫星质量比~ 1 e-4。这样的小卫星可能形成于类似于太阳系中木星卫星的环行星盘中。寻找罗西特-麦克劳克林效应也可能是一条有趣的途径，可以探测到轨道周期短的最小卫星。未来的系外卫星发现将允许精确测量它们绕轨道运行的亚恒星同伴的质量，并为系外行星的形成提供关键的见解。它们还将有助于限制在其恒星的宜居带内围绕气体巨星运行的地球大小的宜居卫星的数量。
2023-02-06 astro-ph.EP astro-ph.IM
Atmospheric characterization of the super-Jupiter HIP 99770 b with KPIC
本研究使用KPIC高分辨率光谱仪观测超木星HIP 99770 b，探测到H2O和CO，反演得到其大气C/O比、金属丰度及自转速度，为该行星的形成历史和轨道参数提供了关键约束。
2024-07-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
K2-19b and c are in a 3:2 Commensurability but out of Resonance: A Challenge to Planet Assembly by Convergent Migration
K2- 19 b和c是美国宇航局K2任务发现的第一批行星之一，与太阳系行星的物理和轨道特性形成鲜明对比。这两颗行星的大小介于天王星和土星之间，分别为7.0 $\pm$ 0.2 R_E和4.1 $\pm$ 0.2 R_E，并且在标称的3：2平均运动共振之外仅占0.1%。它们代表了行星形成过程中不同于太阳系以及绝大多数已知系外行星的结果。我们使用K2，斯皮策和地面望远镜的测光测量了这些行星的物理和轨道特性，以及Keck/HIRES的径向速度。通过一个联合光动力学模型，我们发现行星有中等偏心率的$e \approx0.20$和良好的对齐apsides $Δ\varpi \approx 0$度。行星占据严格的非共振配置：共振角循环而不是平动。这违背了标准的形成途径，调用收敛或发散的迁移，这两个预测$Δ\varpi \approx 180$度和几个百分点或更少的偏心率的预测。我们测量的质量$M_{p,b}$ = 32.4 $\pm$ 1.7 M_E和$M_{p,c}$ = 10.8 $\pm$ 0.6 M_E。我们的测量结果具有5%的分数不确定性，是任何亚木星系外行星中最精确的。质量和大小反映了行星的核心/外壳结构。尽管K2- 19 b具有相对大质量的$M_{core} \approx15$ $M_E$核心，但它富含镁，包层质量分数约为50%。这颗行星对标准模型提出了挑战核心成核吸积，该模型…
2019-10-28 astro-ph.EP
Searching for young Jupiter analogs around AP Col: L-band high-contrast imaging of the closest pre-main sequence star
附近的M矮星AP Col最近被Riedel等人在2011年确认为一颗前主序星（年龄12 - 5000万年），距离太阳仅8.4 pc。它的年轻，距离和固有的低光度使其成为使用直接成像搜索太阳系外行星的理想目标。本文报道了用VLT/NACO和Keck/NIRC 2在L波段对AP Col进行的深度自适应光学观测。使用积极的斑点抑制和背景减除技术，我们能够排除质量m >= 0.5 - 1M_Jup的预测分离a>4.5 AU的伴星，以及m >= 2 M_Jup的预测分离小到3 AU的伴星，假设年龄为40百万年，使用COND理论进化模型。使用一组不同的模型，质量限值增加了~2倍。这里介绍的观测结果是在20天文单位内直接成像的恒星上实现的最深质量灵敏度极限。虽然多普勒径向速度巡天显示，在M矮星周围很少有接近轨道的木星，但引力微透镜研究预测，这些恒星中约有17%拥有轨道距离为1-10 AU的大质量行星。灵敏的高对比度成像观测，如本文所述，将有助于通过确定M矮星周围宽轨道上气体巨行星的频率来验证互补探测技术的结果。
2012-05-31 astro-ph.EP astro-ph.GA
The Discovery of HD 37605c and a Dispositive Null Detection of Transits of HD 37605b
我们报告的径向速度发现的第二个行星质量的同伴K 0 V星HD 37605，这是已知的主机偏心，P~55天的类木行星，HD 37605 b。第二颗行星HD 37605 c的周期约为7.5年，偏心率较低，Msini约为3.4兆木星。我们的发现是在Hobby-Eberly望远镜和Keck天文台近8年的径向速度跟踪中完成的，其中包括作为Transit Ephemeris Refinement and Monitoring Survey（TERMS）努力的一部分进行的观测，以提供精确的星历表给长周期行星进行过境跟踪。通过近8年的137次径向速度观测，我们提供了HD 37605系统的良好轨道解和HD 37605 b的精确凌日星历。我们的动态分析揭示了非常小的行星-行星相互作用和一个微不足道的过境时间变化。使用预测的星历表，我们进行了过境搜索HD 37605 b的光度数据采取的T12 0.8米自动光电望远镜（APT）和恒星的微变和振荡（MOST）卫星。虽然APT测光没有捕捉到凌日窗，但它描述了HD 37605的恒星活动，这与它是一颗古老的不活跃恒星的说法一致，它的自转周期为57.67天。MOST测光使我们能够报告一个决定性的零检测的非放牧过境这颗行星。在预测的过境窗口内，我们排除了>> 10 σ时1.9%的边缘预测深度，并排除了大于5 σ时碰撞参量b>0.951的任何过境。我们提出了通过自举计算…
2012-10-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Scaling K2. VI. Reduced Small Planet Occurrence in High Galactic Amplitude Stars
本文同质分析 Kepler/K2 的 FGK 矮星行星样本，结合 Keck/HIRES 光谱与 GAIA DR3 运动学，发现高银道面垂直振幅恒星的超级地球和亚海王星更少，且该趋势不能仅由金属丰度解释。
2023-05-22 astro-ph.EP astro-ph.GA
