The Hunt for Exomoons with Kepler (HEK): III. The First Search for an Exomoon around a Habitable-Zone Planet
开普勒-22 b是第一颗在其主星的宜居带被发现的凌日行星。在2.4地球半径，开普勒-22 b太大，不能被认为是地球的类似物，但如果这颗行星拥有一个足够大的卫星来维持大气层，那么开普勒-22系统可能仍然拥有一个地球世界。除了在宜居带内，该目标是有吸引力的，因为以前测量的精确径向速度和低内在光度噪声的可用性，这也使星的星震学研究。由于这些原因，开普勒-22 b被“开普勒搜寻系外卫星”（HEK）项目选为目标。在这项工作中，我们利用凌日，径向速度和星震学以及HEK项目开发的几种新工具对开普勒-22 b周围的系外卫星进行光动力学搜索，以改善系外卫星搜索。我们没有发现行星周围存在系外卫星的证据，并排除了质量>0.5地球质量的卫星，置信度为95%。通过信号注入和盲检索，我们证明了即使考虑到数据集的时间相关噪声，也可以很容易地检测到这颗行星的类地卫星。我们提供了行星Kepler-22 b的更新参数，包括通过利用单体天体密度剖面（SAP）将<53地球质量的质量修订为95%置信度和0.13（-0.13）（+0.36）的偏心率。最后，我们表明开普勒-22 b有一个>95%的概率是在经验的宜居带，但在保守的宜居带的概率<5%。
2013-09-09 astro-ph.EP
Earth-size planet formation in the habitable zone of circumbinary stars
在这项工作中，研究了近距离双星系统在其宜居带内存在地球大小行星的可能性。首先，我们选择了所有已知的近双星系统与确认的行星（共22个系统），以计算其各自的宜居带（HZ）的边界。然而，只有8个系统拥有计算HZ所需的所有数据。然后，我们用测试粒子数值研究了八个系统中每一个在宜居带内的稳定性。从结果中，我们选择了五个在宜居带（HZ）内具有稳定区域的系统，即开普勒-34，35，38，413和453。对于这五种情况下的系统中的HZ稳定区域，我们进行了一系列的数值模拟考虑磁盘组成的行星胚胎和微行星的行星形成，有两个不同的密度分布，除了每个系统的恒星和主行星。我们发现，在开普勒-34和453系统的情况下，在宜居带内没有形成地球大小的行星。虽然开普勒-453中形成了类似地球质量的行星，但它们位于HZ之外。相比之下，对于开普勒-35和38系统，结果表明在所有模拟中都形成了潜在的宜居行星。在开普勒-413系统的例子中，仅仅在一次模拟中，一颗类地行星就在宜居带内形成。
2020-03-26 astro-ph.EP
Assessing Circumbinary Habitable Zones using Latitudinal Energy Balance Modelling
以前描述环双星宜居带的尝试都是根据两颗恒星的组合辐射场来解析计算的。通过对比这些“空间HZ”，我们提出了一个数值分析的“轨道HZ”，一个宜居带定义为行星轨道要素的函数。这个轨道HZ更适合处理（例如）偏心行星轨道，并且与系外行星观测返回的数据更直接相关。产生一个轨道HZ需要运行大量的气候模拟来研究参数空间-我们使用横向能量平衡模型（LEBM）来实现这一点，该模型处理两颗恒星对行星的日射（包括相互食），以及行星大气层吸收，传递和损失热量的能力。本文给出了几个已知的环双星行星系：Kepler-16，Kepler-34，Kepler-35，Kepler-47和PH-1的轨道HZ。一般来说，在零偏心率的轨道HZ与其他作者推导的空间HZ是一致的，虽然我们检测到一些签名的变化，符合共振之间的二进制和行星轨道周期。我们证实，开普勒-47周围的类地行星开普勒-47 c的轨道参数可能拥有液态水，尽管目前的不确定性，其偏心率。开普勒-16 b被发现在宜居带之外，其他被调查的环双星行星也是如此。
2013-10-14 astro-ph.EP
Fitting Formulae and Constraints for the Existence of S-type and P-type Habitable Zones
本文导出了快速判定双星系统中S型和P型宜居带存在性的拟合公式。在前人工作的基础上，我们考虑了气候宜居带的限制，在双星系统（敏感地依赖于系统参数）的基础上，一个联合约束，包括行星轨道稳定性和一个可能的系统行星的适居区。此外，我们采用了Kopparapu及其合作者获得的行星气候模型的最新结果。我们的结果被应用到四个P-型系统（Kepler-34，Kepler-35，Kepler-413和Kepler-1647）和两个S-型系统（TrES-2和KOI-1257）。我们的方法可以衡量这些系统的气候宜居带的存在，在一个简单的方式与观测的不确定性的详细考虑。进一步的应用可能包括对其他现有系统以及将通过今后的观测活动查明的系统的研究。
2017-10-09 astro-ph.EP
The detectability of habitable exomoons with Kepler
本文利用凌日时变（TTV）和凌日时持续时间（TDV）结合开普勒测光研究了M矮星系中围绕巨行星运行的可居住系外卫星的可探测性。模拟了质量为0.5 Msun、半径为0.55 Rsun的M矮星周围各种构型系统的光变曲线。类地行星巨行星最有可能拥有可居住的系外卫星，它们被认为具有岩石超级地球质量的卫星。利用TTV和TDV信号之间的相位相关性来测量探测能力。由于TDV信号通常比TTV信号弱，因此外来子检测的确认将取决于能够检测TDV信号。我们发现，外卫星围绕行星轨道内的M-矮星的主恒星的宜居带可以产生可检测的TTV和TDV签名与开普勒级测光。虽然行星周期和月球周期之间的混叠可能会阻碍外行星的检测，但我们在模拟中也发现了一些强相关性的特征（例如，相关性：>0.7），这将提供令人信服的exomoon签名。随着红噪声恒星变率的增加，相关性通常会减弱。然而，行星质量小于25 Mearth，卫星质量为8-10 MeEarth，行星和月亮周期的特定值的模拟例子仍然在25-50%的情况下产生可检测的相关性。我们的模拟表明，开普勒提供了一个最好的exomoon检测的机会。
2013-04-10 astro-ph.EP
Using Kepler Candidates to Examine the Properties of Habitable Zone Exoplanets
对目前已知的位于其主星宜居带内的系外行星进行分析，既有利于美国航天局开普勒飞行任务的开展，也有利于通过今后的地面和空间项目扩大已知行星数量的前景。在本文中，我们比较的经验分布的恒星系统的性质与过境的HZ行星。这种比较包括两个类别：确认/验证的过境行星系统，开普勒行星和候选行星系统。这两个类别使我们能够对已知行星的保守数据集和更乐观和众多的开普勒候选者样本进行定量分析。两者都受到类似的仪器和检测偏差的影响，并对假阳性检测进行审查。我们检查是否从开普勒样本中的行星半径以及恒星质量，有效温度和金属丰度的整体分布的HZ分布不同。我们发现，虽然证据是最强的，表明行星的大小分布之间的差异在HZ和整体的大小分布，没有统计结果提供强有力的经验证据HZ行星或HZ行星托管恒星显着不同于完整的开普勒样本相对于这些属性。
2016-06-03 astro-ph.EP
The Host Stars of Keplers Habitable Exoplanets: Superflares, Rotation and Activity
我们着手详细研究开普勒最像地球的系外行星的宿主恒星的光变曲线使用开普勒数据的完整长度。我们得到的旋转周期，光度活动指数，耀斑能量，质量损失率，gyrochronous年龄，X射线光度和考虑行星磁层和可居住性的影响。此外，我们提出了探测超耀斑的光变曲线的开普勒-438，迄今为止地球相似性指数最高的系外行星。开普勒-438b的轨道距离其主星0.166天文单位，因此可能容易受到大气层剥离的影响。我们的样本取自可居住系外行星目录，由开普勒-22，开普勒-61，开普勒-62，开普勒-174，开普勒-186，开普勒-283，开普勒-296，开普勒-298，开普勒-438，开普勒-440，开普勒-442，开普勒-443和KOI-4427组成，其中有15颗是开普勒迄今为止已知的最适合居住的过境行星。
2015-11-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Obliquity Variations of Habitable Zone Planets Kepler-62f and Kepler-186f
倾角变化在行星的气候和可居住性方面可以发挥重要作用。由行星伴星引起的轨道调制和行星的自转轴进动（由于来自主星的扭矩）可能导致共振相互作用，并导致大幅度的行星度变化。在这里，我们考虑开普勒-62 f和开普勒-186 f的自旋轴动力学，这两个都居住在其宿主恒星周围的宜居带。利用{\emph{N}}-体模拟和长期数值积分，我们描述了它们在特定实现的行星系的质量演化。然后，我们使用一个广义的分析框架来表征参数空间中的区域，其中的结晶度是可变的大幅度。我们发现，在低倾角区域（$\lesssim 40^\circ$）中，变化的位置会根据行星属性和系统架构进行微调。例如，假设自转周期为24小时，开普勒-62 f和开普勒-186 f的结晶度在$\sim 40^\circ$以下是稳定的，而高结晶度区域（$60^\circ - 90^\circ$）允许适度的变化。然而，对于Kepler-62f或Kepler-186f的一些其他旋转周期，由于共振相互作用，低折射率区域可能变得更加可变。即使是与共面性的微小偏差（例如，相互倾斜$\sim 3^\circ$）也会引起峰间结晶度变化，最高可达$\sim 20^\circ$。未被发现的行星伴星和/或卫星的存在也可能破坏低轨道区域的稳定。在所有情况下，高重复性区域允许适度变化，并且对应于逆行运动的所有重复性（即$> 90^\circ$）都是稳定的。
2018-05-04 astro-ph.EP
A super-Earth-sized planet orbiting in or near the habitable zone around Sun-like star
我们在一颗类太阳恒星的宜居带内或附近发现了一颗超级地球大小的行星。它的宿主是开普勒69，一颗13.7等的G4 V型恒星。我们检测到两组周期性的过境信号在三年的流量时间序列的开普勒-69，获得与开普勒航天器。使用非常高精度的开普勒测光和后续观测，我们认为这些信号代表行星凌日的置信度> 99.1%。内行星开普勒-69b的半径为2.24+/-0.4地球，每13.7天绕主星一周。外行星开普勒-69c是一颗超级地球大小的天体，半径为1.7+/-0.3地球，轨道周期为242.5天。假设开普勒69 c的平衡温度为299 +/- 19 K，这使得这颗行星接近主星周围的宜居带。这是开普勒发现的在类太阳恒星的宜居带内或附近运行的最小行星，代表着在寻找第一个真正的地球类似物的道路上迈出的重要一步。
2013-04-17 astro-ph.EP
Searching the Entirety of Kepler Data. I. 17 New Planet Candidates Including 1 Habitable Zone World
我们提出了一个独立的搜索的所有~ 200，000颗恒星观测到的四年开普勒任务（Q1-Q17）的多行星系统，使用三个过境最低检测标准搜索轨道周期长达数百天的结果。我们结合了自动和手动分诊，并提供我们的审查管道的完整性和可靠性的估计。我们的搜索返回了17颗行星候选者（PC），以及数千个已知的开普勒感兴趣天体（KOI），其中98.8%的已确认行星的回收率。我们强调发现一个候选者，KIC-7340288 b，这是岩石（半径< 1.6 $R_{\bigoplus}$）和宜居带（日照0.25和2.2倍之间的地球的日照）。另一个候选者是对已知的KOI-4509系统的补充。我们还提出了自适应光学成像后续的六个我们的新的个人电脑，其中两个揭示了一个视线恒星伴侣在4“。
2020-03-09 astro-ph.EP
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
Obliquity Evolution of the Potentially Habitable Exoplanet Kepler-62f
类地行星的轴向倾斜或倾斜度的变化会影响它们的气候，从而影响它们的可居住性。开普勒62 f是一颗1.4 R的$_\oplus$行星，在其K2矮星的宜居带内运行（Borucki et al. 2013）。我们进行了N体模拟，监测开普勒-62 f在1000万年时间尺度内的演化，以探索对模型假设的影响，例如开普勒-62行星的质量和外部天体的可能性。当旋转进动频率与一个或多个长期轨道频率重叠时，会发生显著的周期性变化，但大多数变化限于$\lesssim$ 10 $^\circ$。当相对波节经度（$ΔΩ$）与给定的长期波型的频率和相位重叠时，在较宽的初始波型范围内会出现中等变化（$\sim$ 10 $^\circ - 20^\circ$）。然而，我们发现，如果开普勒-62 f有一个非常快的（4小时）旋转周期，在长周期轨道（$\gtrsim$ 1000天）上添加外部气体巨星可以产生大的（$\sim$ 60 $^\circ$）的结晶度变化。在长周期轨道上存在巨行星的可能性会通过纬向表面通量的变化影响开普勒-62f的气候和可居住性，其中大变化的时间尺度可能发生在百万年的时间尺度上。
2019-07-23 astro-ph.EP
A Catalog of Kepler Habitable Zone Exoplanet Candidates
美国宇航局开普勒任务已经发现了数千个新的行星候选者，其中许多已经通过后续观测得到证实。该任务的主要目标是确定在其宿主恒星的宜居带（HZ）内的地球大小的行星的出现率。在这里，我们提供了一个来自开普勒数据发布24 Q1-Q17数据审查过程的HZ系外行星候选者列表。这项工作是开普勒宜居带工作组的一部分。我们使用各种标准的HZ边界和行星的大小，以产生HZ候选人的完整列表，包括一个目录的104个候选人在乐观的HZ和20个候选人的半径小于两个地球半径内的保守HZ。我们交叉匹配我们的HZ候选人与数据发布25恒星属性和确认的行星属性，以提供强大的恒星参数和候选人的处置。我们还包括Morton等人最近计算的假阳性概率。（2016）在我们的目录中的每个候选人，以帮助他们的验证。最后，我们对包含半径小于两个地球半径的候选行星的多行星系统进行了动力学分析模拟，作为验证这些系统的一步。
2016-09-02 astro-ph.EP
Water Planets in the Habitable Zone: Atmospheric Chemistry, Observable Features, and the case of Kepler-62e and -62f
由大量水组成的行星居住在宜居带，预计其表面和大气层具有独特的地球物理学和地球化学。我们探索这些属性的动机是两个关键问题：这些行星是否可以提供宜居条件，以及它们是否表现出可辨别的光谱特征，将水行星与岩石类地行星区分开来。我们表明，最近发现的行星开普勒-62 e和-62 f是第一个可行的候选人的宜居带水行星。我们使用这些行星作为测试案例来详细讨论这些差异。我们生成大气光谱模型，发现潜在的宜居水行星在运输过程中显示出独特的光谱指纹，这取决于它们在宜居带中的位置。
2013-09-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Discovery and Validation of Kepler-452b: A 1.6-Re Super Earth Exoplanet in the Habitable Zone of a G2 Star
我们报告开普勒-452b的发现和验证，这是一颗凌日行星，通过对NASA开普勒任务收集的4年数据进行搜索而确定。这颗可能由岩石组成的1.63 $^{+0.23}_{-0.20}$ R $_\oplus$行星每384.843 $^{+0.007}_{0.012}$天绕其G2宿主恒星一周，是迄今为止小行星（R $_p$ < 2 R $_\oplus$）过境的最长轨道周期。这颗行星由岩石组成的可能性在49%到62%之间。该恒星的有效温度为5757 $\pm$ 85 K，log g为4.32 $\pm$ 0.09。这颗小行星的平均轨道距离为1.046 $^{+0.019}_{-0.015}$ AU，处于其恒星（最近的金星/早期的火星）的乐观宜居带内，仅比地球今天从太阳接收的通量多10%，略超出保守的宜居带（失控温室/最大温室）。这颗恒星比太阳稍大，年龄稍老，目前半径为1.11 $^{+0.15}_{-0.09}$ R $_\odot$，估计年龄为6 Gyr。因此，开普勒-452 b可能一直处于宜居带，并将在那里再停留3 Gyr。
2015-07-24 astro-ph.EP
Habitability of Earth-type Planets and Moons in the Kepler-16 System
我们证明，可居住的地球质量的行星和卫星可以存在于开普勒-16系统，已知主机周围的恒星双星土星质量的行星，通过调查他们的轨道稳定性在标准和扩展的宜居带（HZ）。我们发现，类卫星（S型）轨道的地球质量的行星是可能的标准HZ直接附近的开普勒-16 b，从而构成可居住的系外卫星。然而，地球质量的行星不可能存在于标准HZ内围绕两个恒星组成部分的行星状（P型）轨道中。然而，P型地球质量的行星可以存在优于土星行星在扩展HZ有关相当增强回暖的行星大气，如果促进。我们简要地讨论了潜在的可探测性，这种可居住的地球质量的卫星和行星定位在卫星和行星轨道，分别。下P型轨道和上P型轨道的范围分别在0.657 ~ 0.71 AU和0.95 ~ 1.02 AU之间。
2012-02-22 astro-ph.EP
Exoplanet Characterization by Proxy: a Transiting 2.15 R_Earth Planet Near the Habitable Zone of the Late K dwarf Kepler-61
我们提出了开普勒-61 b的验证和表征：一个2.15 R_地球行星轨道附近的内边缘的宜居带的低质量恒星。我们对主恒星开普勒-61的描述是基于与一组光谱相似的恒星进行比较，这些恒星具有直接测量的半径和温度。我们应用从这些性质的加权平均值中得出的恒星先验，与开普勒测光相结合，推断开普勒-61b的行星半径为2.15+/-0.13 R_Earth，平衡温度为273+/-13 K（考虑到其周期为59.87756+/-0.00020天，假设行星的周期为0.3）。利用附近“代理”恒星的物理特性的技术允许通过传统的恒星光谱测量和演化模型对恒星特征进行独立检查。在这种情况下，这样的检查对开普勒-61b的可居住性有影响：这颗行星比从K波段光谱特征推断的要温暖10%。根据开普勒测光，我们估计恒星的自转周期为36天，这意味着恒星的年龄大于1 Gyr。我们总结了开普勒-61过境信号的行星性质的证据，我们得出结论，这是由于行星比混合场景的可能性高30，000倍。最后，我们讨论了开普勒-61b可能的成分与理论模型以及已知的系外行星具有相似的半径和动态测量的质量进行比较。
2013-04-24 astro-ph.EP
A New Definition of Exoplanet Habitability: Introducing the Photosynthetic Habitable Zone
本文提出“光合宜居带”概念，即恒星周围允许液态水和产氧光合作用同时发生的区域，发现其范围通常窄于标准宜居带，并筛选出5颗位于该区域的系外行星。
2023-04-12 astro-ph.EP
Candidate Planets in the Habitable Zones of Kepler Stars
开普勒任务的一个关键目标是在“宜居带“中发现地球大小的凌日行星，在那里恒星辐照度使类地行星保持温和的气候。对行星半径和辐照度的可靠估计需要精确的恒星参数，但大多数开普勒系统都很微弱，这使得光谱学变得困难，并且需要优先考虑目标。用贝叶斯方法估计了2035颗主星的参数，计算了2738颗候选行星或已确认行星在宜居带内运行的概率p（HZ）。达特茅斯恒星演化计划模型与开普勒输入目录中的光度测量、恒星质量、年龄、金属丰度和距离以及行星过境持续时间的先验进行了比较。分析产生了概率密度函数，用于计算行星半径和恒星辐照度的置信区间，以及p（HZ）。62颗行星的p（HZ）> 0.5，最可能的恒星辐照度在宜居带范围内。其中14颗的半径小于地球的两倍;在半径和辐射度方面最像地球的天体是KOI 2626.01和3010.01，它们绕着晚K/M型矮星运行。开普勒矮恒星中，在可居住带宜居带（eta-Earth）中有地球大小行星的比例为0.46，95%的置信区间为0.31-0.64。来自盖亚任务的视差将使不确定性减少五倍以上，并允许将凌日行星明确分配到开普勒恒星的宜居带。
2013-05-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Demographics of Kepler's Earths and super-Earths into the Habitable Zone
了解类太阳恒星的宜居带中是否存在地球大小的行星，对于寻找类似地球的行星至关重要。然而，由于缺乏可靠的开普勒探测到这类行星，许多估计都是从近距离（$2<P_{\mathrm{orb}}<100$天）的人口中得出的，其半径可能在大气质量损失机制的影响下有不同的演变。在这项工作中，我们计算了FGK星（$0.56-1.63\,M_\odot$）的近距离超级地球（$\sim1-2\,R_\oplus$）和次海王星（$\sim2-3.5\,R_\oplus$）的内在发生率作为轨道周期的函数，并找到两个制度的证据：超级地球在短轨道周期更丰富，次海王星在较长的轨道周期更丰富。我们拟合了一个参数模型，在五个人口相等的恒星质量箱，并发现这两个制度之间的过渡轨道周期与恒星质量的规模，如$P_\mathrm{trans} \propto M_*^{1.7\pm0.2}$。这些结果表明，前亚海王星的人口污染了Gyr-old接近超级地球的人口，这表明人口是由大气损失形成的。使用我们的模型来约束长期人口的本质岩石行星，我们估计的发生率$Γ_\oplus = 15^{+6}_{-4}\%$地球大小的宜居带行星，并预测，亚海王星可能是$\sim$的两倍常见的超级地球在宜居带（当归一化的自然对数轨道周期和半径范围内使用）。最后，我们讨论了我们的研究结果的背景下，未来的任务寻找宜居带行星。
2022-09-08 astro-ph.EP
A revised estimate of the occurrence rate of terrestrial planets in the habitable zones around kepler m-dwarfs
Because of their large numbers, low mass stars may be the most abundant planet hosts in our Galaxy. Furthermore, terrestrial planets in the habitable zones (HZs) around M-dwarfs can potentially be characterized in the near future and hence may be the first such planets to be studied. Recently Dressing & Charbonneau(2013) used Kepler data and calculated the frequency of terrestrial planets in the HZ of cool stars to be 0.15^{+0.13}_{-0.06} per star for Earth-size planets (0.5-1.4 R_{Earth} ). However, this estimate was derived using the Kasting et al.(1993) HZ limits, which were not valid for s…
2013-03-11 astro-ph.EP
Formation of Earth-sized planets within the Kepler-1647 System Habitable Zone
开普勒-1647是一个双星系统，有两颗太阳型恒星（大约1.22和0.97太阳质量）。它是开普勒探测器探测到的质量最大的环联星行星（1.52木星质量），轨道周期最长（1，107.6天），位于系统的宜居带（HZ）内。在这项工作中，我们研究了在其HZ范围内形成和容纳地球大小的行星的能力。首先，我们计算了它的HZ的限制，并在该区域内进行了数值稳定性测试。我们发现HZ有三个子区域显示出稳定性，一个是内部，一个是共轨，还有一个是主行星开普勒1647 b的外部。在这三个区域的范围内，我们进行了行星形成的数值模拟。在行星的内部和外部区域，我们使用了两种不同的密度分布来探索不同的形成条件。在共眶区，我们使用了8个不同的椎间盘总质量值。我们发现，许多共振位于区域内，导致大部分圆盘物质在行星形成之前被喷射出来。因此，该系统可能有两个带有柯克伍德缺口的小行星带，类似于太阳系的主小行星带。共轨区域被证明是极其敏感的，不允许行星形成，但显示这个双星系统有能力拥有特洛伊天体。最后，我们寻找地球大小的月球的稳定区域。我们发现，对于一个质量达到0.4 Hills半径的卫星来说，它是稳定的。
2021-04-23 astro-ph.EP
A Potential Super-Venus in the Kepler-69 System
凌日行星极大地扩展了系外行星领域并使之多样化。这些行星提供了更多的机会来表征系外行星的大气和结构。开普勒任务特别成功地扩大了系外行星的库存，甚至比地球小的行星。开普勒数据的轨道周期灵敏度现在延伸到它们的主恒星的宜居带，并且已经发现了几颗比地球大的行星。在这里，我们研究一个这样的行星，开普勒-69c。我们提供了这颗行星的新的轨道参数和对宜居带的深入分析。我们发现，即使在乐观的条件下，这颗1.7 R的$_\oplus$行星也不太可能位于开普勒69的宜居带内。此外，这颗行星接收到的入射通量是太阳常数的1.91倍，与金星接收到的通量相似。因此，我们认为，这颗行星可能是一个超级金星，而不是一个超级地球的大气特性和可居住性，我们提出了后续的观察，以解开模糊。
2013-05-13 astro-ph.EP
Exploring Kepler Giant Planets in the Habitable Zone
开普勒任务在其主星的宜居带（HZ）内发现了数百颗行星候选者，其中包括70多颗半径大于3地球半径（$R_\oplus$）的候选者，位于乐观宜居带（OHZ）内（Kane et al. 2016）。这些巨行星是大型地球卫星（或外卫星）的潜在宿主，这些卫星也存在于HZ中。计算了OHZ中的巨行星（$R_p =$ ~3.0- 25 ~ $R_\oplus$）的出现率，发现了G星的$(6.5 \pm 1.9)\%$、K星的$(11.5 \pm 3.1)\%$和M星的$(6 \pm 6)\%$的出现频率。我们比较这与以前估计的发生率类地行星在HZ的G，K和M星，发现如果每个巨行星有一个大的类地卫星，那么这些卫星是不太可能存在于HZ比类地行星。然而，如果每颗巨行星都拥有一颗以上的卫星，那么HZ中卫星的出现率将与类地行星相当，甚至可能超过它们。我们使用Chen & Kipping（2016）开发的质量-半径关系估计每个行星候选者的质量。我们计算每个行星的希尔半径，以确定任何附着的月球可能居住的行星的影响区域，然后计算未来成像任务的月球和行星的估计角间距。最后，我们估计径向速度半振幅的每个行星用于后续的观测。
2018-05-09 astro-ph.EP
The Habitable Zone of Kepler-16: Impact of Binarity and Climate Models
我们继续研究开普勒-16双星系统，它由一颗K型主序星、一颗红矮星和一颗环土星行星组成。作为我们研究的一部分，我们根据不同的气候模型描述了该系统的宜居带。我们还报告了对可能的地球质量特洛伊木马的稳定性调查，同时扩展了B。L. Quarles和合作者在2012年给出。对于气候模型，我们仔细考虑了系统参数的相关性。此外，我们追求新的稳定性模拟的地球质量的物体开始沿开普勒-16 b的轨道。所获得的偏心率分布倾向于接近圆形的值，而倾斜度分布保持平坦。稳定解分布在共轨拉格朗日点附近，从而增强了地球质量特洛伊可能存在于开普勒-16（AB）系统中的可能性。
2018-02-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Habitable Zone Census via Transit Timing and the Imperative for Continuing to Observe the Kepler Field
我们提出了一个科学计划，以完成普查的行星，其质量，轨道特性和动力学的历史，使用开普勒领域的开普勒航天器在两个反应轮任务的持续观察。即使光度精度显著降低，扩展该领域的时域观测也能够实现几个关键的科学目标：1）通过识别在已知的凌日行星中交错的非凌日行星来测量行星系的结构，2）在小的、富含气体的亚海王星行星和大的、岩石超级地球; 3）揭示行星系内部区域形成和演化的动力学证据。为了实现这些目标，开普勒独特的多目标观测能力将用于一系列具有特定动机的并行活动。这些活动主要集中在解释凌日定时变化（TTV）的能力，这些变化是由系统中行星之间的动力学相互作用引起的，包括：1）观测显示出大TTV并且具有特别丰富的动力学信息的系统，2）观测其中额外的过境时间将产生组成行星的质量测量的系统，3）观测TTV信号在很长时间尺度上演变的系统，以及4）观测具有长周期行星候选者的系统，其中额外的凌日将消除由原始开普勒数据中的间隙引起的轨道周期模糊性。
2013-09-04 astro-ph.EP
Kepler-62: A five-planet system with planets of 1.4 and 1.6 Earth radii in the Habitable Zone
我们提出了五个行星的检测-开普勒-62b，c，d，e和f -的大小为1.31，0.54，1.95，1.61和1.41地球半径，在5.7，12.4，18.2，122.4和267.3天，分别围绕K2 V恒星。最外层的行星（开普勒-62 e和开普勒-62 f）是超级地球大小（1.25 <行星半径/地球半径< 2.0）的行星，位于其主星的宜居带（HZ），接收的太阳光通量是地球轨道的1.2 +- 0.2和0.41 +- 0.05倍。开普勒-62e和开普勒-62f的恒星年龄约为7 Gyr的理论模型表明，这两颗行星可能是固体：要么由岩石组成，要么主要由固体水组成。
2013-04-27 astro-ph.EP
On the Habitable Zones of Circumbinary Planetary Systems
随着在宜居带（HZ）内发现的行星越来越多，恒星通量对系外行星系统的影响正成为一个越来越重要的性质。开普勒任务最近发现了具有相对复杂的HZ的环双星行星，这是由于来自双星宿主恒星的合并通量。在这里，我们推导出HZ边界的circumbinary系统，并显示其依赖于恒星的质量，分离，和时间，同时占二进制轨道运动和轨道的行星。我们包括稳定性制度的行星轨道在二元系统的HZ。这些方法被应用于几个已知的环双星行星系，如开普勒-16，34，35和47。我们还定量地显示了单星近似的情况下，打破HZ计算。
2012-11-12 astro-ph.EP
Validation of small Kepler transiting planet candidates in or near the habitable zone
美国宇航局开普勒任务的一个主要目标是建立潜在的宜居地球大小的行星（eta地球）的频率。相对而言，很少有被任务确定的候选者可以通过动态测量它们的质量来确认它们是岩石。在这里，我们报告了一项使用BLENDER技术在统计上验证其中18个行星的努力，通过显示它们是真正行星的可能性远远大于假阳性。我们的分析结合了后续观测，包括高分辨率光学和近红外光谱，高分辨率成像，以及开普勒观测本身的通量质心分析信息。虽然这些候选者中有许多已经被其他人验证过，但报告的置信度通常忽略了行星可能会在同一视线上经过与目标不同的恒星的可能性。如果是这样的话，一颗看起来小到足以成为岩石的行星实际上可能要大得多，因此从可居住性的角度来看就不那么有趣了。我们在这里考虑到了这一点，并且能够在99.73%（3 sigma）或更高的显著性水平上验证我们的15个候选人，而其他三个候选人的置信度略低。我们使用现有的地面观测的GKM主机恒星的特点，并提供更新的参数的行星，与0.8和2.9地球半径之间的大小。其中7颗（KOI-0438.02、0463.01、2418.01、2626.01、3282.01、4036.01和5856.01）有超过50%的机会小于2个地球半径，并位于其主星的宜居带。
2017-11-03 astro-ph.EP
Exploring the Habitable Zone for Kepler planetary candidates
本文概述了一个简单的方法来评估类地行星的可居住性，通过假设不同类型的行星大气和使用相应的模型计算。我们的方法可以应用于开普勒任务和其他搜索提供的当前和未来的候选人。由此产生的不确定性和变化的行星候选人的数量在HZ的开普勒2011年2月的数据发布进行了讨论。一阶的HZ取决于有效恒星流量在波长和时间上的分布、行星自转和温室气体效应。我们提供了一组简单的参数，可用于评估当前和未来的行星候选人过境搜索。
2011-05-25 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
No Evidence for More Earth-sized Planets in the Habitable Zone of Kepler's M versus FGK Stars
本研究利用更新参数和候选体可靠性模型重新评估开普勒M矮星宜居带地球大小行星发生率，发现无证据表明其高于FGK星，且样本稀疏限制趋势分析。
2023-10-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Maximizing Kepler science return per telemetered pixel: Searching the habitable zones of the brightest stars
在今天的邮件中，Hogg等人提出了图像建模技术，仅用两个工作的反作用轮就可以在开普勒数据中保持10 ppm的测光精度。虽然这些结果与重新定位的任务的许多科学目标有关，但迄今为止的所有建模工作都使用了开普勒望远镜的玩具模型。由于开普勒的两轮性能仍有待确定，我们主张考虑一个>1年计划的替代战略，最大限度地提高整个黄道平面的“低扭矩”领域的科学回报。假设我们能达到最初开普勒任务的精度，我们预计在这样一个任务的第一年就能探测到800颗新的行星候选者。我们提出的策略有利于过境时间变化和过境持续时间变化的研究，特别是当考虑与未来的TESS任务。我们还希望帮助实现开普勒的第一个关键科学目标：作为光谱类型函数的宜居带行星频率。
2013-09-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Validation of Twelve Small Kepler Transiting Planets in the Habitable Zone
我们提出了一个调查的12个候选凌日行星从开普勒与轨道周期从34到207天不等，从最初的迹象表明，他们是小的，并可能在宜居带（HZ）的母星选择。这些物体中很少有人知道。预期的多普勒信号太小，无法通过证明它们的质量处于行星状态来证实它们。在这里，我们通过使用BLENDER技术进行统计验证来验证它们的行星性质，该技术模拟了大量的误报，并将所得的光变曲线与开普勒测光进行比较。这一分析得到了新的后续观测（高分辨率光学和近红外光谱、自适应光学成像和散斑干涉测量）以及通量质心分析的补充。其中11个（KOI-0571.05，1422.04，1422.05，2529.02，3255.01，3284.01，4005.01，4087.01，4622.01，4742.01和4745.01）我们表明它们是真正的行星的可能性远远大于假阳性，置信水平为99.73%（3 sigma）或更高。对于KOI-4427.01，置信水平约为99.2%（2.6 sigma）。通过对GKM主星的精确描述，得到的行星半径范围为1.1 ~ 2.7 R_Earth。所有12个物体都被确认在HZ中，其中9个小到足以成为岩石。排除其中三个之前已经被其他人验证过的，我们的研究使HZ中已知的岩石行星数量增加了一倍。KOI-3284.01（Kepler-438 b）和KOI-4742.01（Kepler-442 b）是迄今为止发现的最类似于地…
2015-01-07 astro-ph.EP
A target list for searching for habitable exomoons
我们调查的可居住性假设卫星轨道已知系外行星。这项研究的重点是能够维持重要大气层的大型岩石系外卫星。为了确定它们的可居住性，我们计算了入射恒星辐射和潮汐热通量在卫星中产生的两个主要贡献者的能量预算。我们使用失控温室和最大温室通量限制作为可居住性的定义。对于每个系外行星，我们使用蒙特卡罗方法计算卫星和行星的物理和轨道参数的合理范围。我们计算每个行星的月球可居住性概率，这是导致可居住条件的调查情况的一部分。根据我们的研究结果，我们提供了一个观测已知系外行星的目标列表，其中前10颗行星有超过50%的机会在稳定轨道上拥有可居住的卫星。两个特别有希望的候选者是Kepler-62~f和Kepler-16~b，它们都具有已知的质量和半径。我们的目标清单可以帮助发现第一个可居住的系外卫星。
2022-04-25 astro-ph.EP
The impact of stripped cores on the frequency of Earth-size planets in the habitable zone
类太阳恒星宜居带中地球大小的行星出现的频率（以下简称$η_\oplus$）是评估未来飞行任务可探测和表征的近地类似物产量的一个关键参数。然而，这个值受到很大的限制，因为在开普勒视野中的类太阳恒星的宜居带中没有可靠的系外行星候选者。在这里，我们表明，外推依赖于人口的小（$< 1.8\,R_\oplus$）短周期（$< 25\,$天）行星的偏见$η_\oplus$大的值。由于短轨道周期的半径分布受到大气损失的强烈影响，我们使用较大间距的系外行星重新评估$η_\oplus$。我们发现，$η_\oplus$下降相当大，只有$\sim 5-10$ %的值。对年轻（$< 100$ Myr）星团的观测可以探测到短周期的亚海王星，它们仍然保留着大部分的包层质量。因此，它们可以用来量化次海王星对开普勒短周期小行星的污染，并有助于更可靠地估计$η_\oplus$。
2019-08-16 astro-ph.EP
Habitable Planets Around White Dwarfs: an Alternate Mission for the Kepler Spacecraft
很大一部分白矮星（WD）可能在它们的宜居带中拥有行星。由于地球大小的WD和它的地球大小的行星之间的对比度减小，这些行星可能为我们提供了在过境系外行星上检测生物标记的最佳机会。JWST能够获得这些行星的第一个光谱测量结果，但WDs周围没有已知的行星。在这里，我们建议利用开普勒航天器在2轮模式下的独特能力，进行凌日调查，能够确定WD的宜居带中的第一颗行星。我们建议在SDSS成像区域获得10，000 WD的开普勒时间序列测光，以搜索宜居带中的行星。由于开普勒的大视场，历史上第一次可以同时观测到大量的WD，这对于发现凌日至关重要。我们提出的调查需要总共200天的观测时间，并将在WD宜居带中发现多达100颗行星。这次调查将保持开普勒的精神，寻找可居住的地球，但附近的新主机。通过几天的观测和每个领域的分钟节奏，它还将开辟一个完全未知的发现空间。除了行星，这项调查是敏感的脉动WD，以及食短周期恒星和亚恒星的同伴。这些对于限制双WD合并率及其对Ia型超新星和引力波前景的贡献具有重要意义。由于我们的目标相对较低的数密度，这个计划可以与其他项目结合起来，这些项目将受益于开普勒的高节奏和多场观测，例如对附近M矮星的星等有限的完整样本进行凌日调查，或者对相同场中的变星（例如RR Lyrics）进行星震学研究。
2013-08-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraining the Radiation and Plasma Environment of the Kepler Circumbinary Habitable Zone Planets
开普勒望远镜发现了许多行星，其中包括十颗围绕八颗双星运行的行星。开普勒-16、开普勒-47和开普勒-453这三个双星系统至少有一颗行星位于环双星可居住带（BHZ）。我们限制了这些系统的BHZ中的高能辐射水平和等离子体环境。有了这个目标，BHZ限制在这些开普勒双星计算作为一个函数的时间，和可居住的寿命估计假设的类地行星和/或卫星内的BHZ。在建立了与时间相关的BHZ极限的基础上，发展了一个描述恒星活动和辐射性质演化的自洽模型，作为恒星对行星大气侵略的代理。模拟双星的自转演化，包括双星中恒星之间的潮汐相互作用的影响，是建立这些系统周围环境的关键。我们发现，开普勒-16和它的二进制类似物提供了一个等离子体环境，有利于生存的大气假定火星大小的行星和系外卫星。潮汐改变了开普勒-47中恒星的旋转，使其辐射环境与太阳系相比不那么恶劣。这是Mason等人首先提出的机制的一个很好的例子。开普勒-453的环境与太阳系相似，BHZ内边缘的辐射条件略好于地球。随着恒星演化和二元潮汐模型的进展，这些结果可以重现，甚至重新参数化，使用我们的在线工具http://bhmcalc.net。
2016-01-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Habitable Zone Dependence on Stellar Parameter Uncertainties
系外行星系统的一个重要特性是宜居带（HZ）的范围，定义为水可以在具有足够大气压的行星表面以液态存在的区域。地面和太空观测都揭示了大量已确认的系外行星和系外行星候选者，最值得注意的是开普勒任务使用凌日探测技术。这些被探测到的行星中有许多位于其宿主恒星的预测HZ范围内。然而，正如行星本身的衍生性质一样，HZ边界取决于我们对宿主恒星的了解程度。在这里，我们量化的不确定性HZ边界的参数不确定性的主机星。我们检查恒星参数的不确定性分布从确认的系外行星主机和开普勒候选主机，并将这些转换成HZ边界的不确定性。我们将其应用到几个已知的系统与HZ行星，以确定其HZ状态的不确定性。
2014-01-14 astro-ph.EP
Water content of rocky exoplanets in the habitable zone
本文通过四层内部结构模型、潮汐加热与放射成因热计算，研究28颗宜居带岩质系外行星的水含量，识别出多颗可能拥有厚海洋层或水蒸气大气的候选行星。
2023-12-04 astro-ph.EP
Rotational Synchronization May Enhance Habitability for Circumbinary Planets: Kepler Binary Case Studies
我们报告一种机制，能够减少（或增加）恒星活动的双星，从而可能提高（或破坏）circumbinary可居住性。在单颗恒星中，恒星对行星大气的侵略会导致质量损失，这对晚型恒星尤其不利，因为宜居带非常接近，活动持续时间很长。在双星系统中，潮汐旋转破碎减少了磁活动，从而减少了有害的XUV辐射和恒星质量损失，这些辐射和质量损失能够侵蚀行星大气。我们研究了所有已确认的环双星（p型）行星的这种机制。我们发现，主序星双胞胎提供最小的通量变化，并在某些情况下改善环境，如果恒星旋转同步内的第一陀螺仪。像开普勒34号和开普勒35号这样的类太阳双星，提供了低的宜居带XUV通量和恒星风压。这些宽阔、潮湿的宜居带可能潜在地支持多个宜居行星。有着较低质量伴星的太阳型恒星，如开普勒47，允许在很大范围的次级质量和双星周期内保护行星。开普勒38和相关的双星是边缘情况。开普勒64和类似物由于主星的同步而大大减少了恒星的侵略，但受到短寿命的限制。开普勒16似乎不适合行星，因为极端的XUV通量。这些结果有重要的影响，估计在银河系中含有可居住行星的恒星系统的数量，并允许选择适合于后续搜索可居住行星的双星。
2013-07-17 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.geo-ph
A Habitable-Zone Earth-Sized Planet Rescued from False Positive Status
我们报告在一颗名为开普勒-1649的低质量恒星的宜居带发现了一颗地球大小的行星。开普勒1649 c的大小是地球的1.06 $^{+0.15}_{-0.10}$倍，每19.5天经过0.1977 +/- 0.0051 Msun的中M矮星。它接收到地球74 +/-3%的入射通量，使它的平衡温度为234 +/-20 K，并将其牢牢地置于星周宜居带内。开普勒-1649还拥有一颗以前已知的内行星，每8.7天绕一圈，其大小和入射通量大致相当于金星。开普勒-1649 c最初被开普勒管道归类为假阳性，但作为对所有自动处置的开普勒假阳性的系统性目视检查的一部分而被拯救。这一发现突出了人类对行星候选者进行检查的价值，即使自动化技术得到了改进，并暗示围绕中晚期M矮星的类地行星可能比围绕更大质量恒星的行星更常见。
2020-04-14 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
An Earth-sized Planet in the Habitable Zone of a Cool Star
寻找类地行星是目前系外行星研究的一个主要焦点。虽然已经发现了地球大小和更小的行星，但这些行星的轨道太靠近它们的主恒星，以至于它们的表面不允许有液态水。开普勒-186 f是一颗1.11+\-0.14地球半径的行星，是五颗行星中最外层的一颗，它们都是大约地球大小的，它们都经过一颗0.47+\-0.05 Rsun恒星。恒星辐射的强度和光谱将开普勒-186 f置于恒星的宜居带，这意味着如果开普勒-186 f有一个类似地球的大气层和表面的H2O，那么其中一些H2O可能是液态的。
2014-04-22 astro-ph.EP
Why Estimating $η_\oplus$ is Difficult: A Kepler-Centric Perspective
本文从开普勒数据出发，分析不同研究对岩质宜居带系外行星出现率 $η_\oplus$ 估计相差一个数量级的原因，指出定义差异、数据输入差异及开普勒探测极限等根本限制，并提出改进估计和利用未来空间望远镜补充数据的途径。
2025-11-07 astro-ph.EP
Reassessment of Kepler's habitable zone Earth-like exoplanets with data-driven null-signal templates
本研究提出基于数据驱动的零信号模板（NST）改进系外行星候选体的误报概率估计，重新评估47个开普勒宜居带类地候选体，识别出29个高置信候选体，并指出开普勒186f等可能为误报。
2025-09-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Occurrence of Potentially Habitable Planets Orbiting M Dwarfs Estimated from the Full Kepler Dataset and an Empirical Measurement of the Detection Sensitivity
我们通过使用我们自己的行星探测管道搜索完整的四年开普勒数据集来寻找凌日行星，并进行凌日注入和恢复模拟，以经验性地测量我们管道的搜索完整性，从而改进了对绕小恒星运行的小行星的发生率的估计。我们确定了156颗行星候选者，包括一个以前没有被确定为开普勒感兴趣的物体。我们检查了所有公开的后续图像，观察记录和质心分析，并纠正了假阳性的可能性。我们通过将2000个凌日信号注入到每个目标恒星的光变曲线中，逐星评估了探测管道的灵敏度。对于短于50天的周期，我们发现每颗M矮星有0.56（+0.06/-0.05）颗地球大小的行星（1-1.5地球半径）和0.46（+0.07/-0.05）颗超级地球（1.5-2地球半径）。总的来说，我们估计每M矮星的$2.5\pm0.2$行星的累积行星出现率，半径为1-4个地球半径，周期短于200天。在基于潮湿温室内限和最大温室外限的保守定义的宜居带内，我们估计每M矮宜居带有0.16（+0.17/-0.07）颗地球大小的行星和0.12（+0.10/-0.05）颗超级地球。采用最近的金星和早期火星的更宽的日射边界，得到了每M矮宜居带0.24（+0.18/-0.08）个地球大小的行星和0.21（+0.11/-0.06）个超级地球的更高估计。这表明最近的可能适合居住的非过境和过境地球大小的行星分别是$2.6\pm0.4$ pc和10.6（+1.6/-1.8）pc。如果我们包括超…
2015-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tidal evolution in multiple planet systems: application to Kepler-62 and Kepler-186
大量观测到的系外行星是多行星系统的一部分。这些系统中的大多数都足够接近潮汐演变。在这样的系统中，行星-行星相互作用引起的激励和潮汐阻尼之间存在竞争。作为一个例子，两个多行星系统，其中主机行星在表面液态水宜居带（HZ）：开普勒-62和Kepler-186，我们显示的重要性和影响的行星和恒星潮汐的动力学演化和HZ行星的气候。
2014-10-27 astro-ph.EP
Hot Moons and Cool Stars
开普勒太空望远镜精密的测光精度现在使太阳系外卫星的探测处于地平线上。在这里，我们首先回顾了最近提出的寻找系外卫星的观察和分析技术。其次，我们讨论了潜在的可居住的太阳系外卫星的特点的前景。在太阳系中，卫星比行星多得多，而且在恒星宜居带发现的大多数系外行星都是气态巨星，因此宜居卫星可能和宜居行星一样丰富。然而，在冷恒星的宜居带中绕行星运行的卫星将遭遇强烈的潮汐加热，并可能出现热卫星。
2013-01-02 astro-ph.EP
Rescuing Kepler's False Positives: A Possible Habitable Zone Exoplanet in the Triple Star System KOI-1623
Institute for Astronomy, University of Hawai‘i（夏威夷大学天体物理研究所）；Department of Astronomy, University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系）；Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Royal Observatory（爱丁堡大学天体物理研究所皇家天文台）；Department of Astronomy, California Institute of Technology（加州理工学院天文学系）；University of Notre Dame, Department of Physics and Astronomy（圣母院大学物理与天文学系）
本研究利用盖亚DR3和凯克成像重新分析开普勒质心偏移假阳性KOI-1623.01，发现其凌星信号实为三合星系统中次星宜居带内一颗10.02地球半径的巨行星，并估算约70个类似假阳性实为双星系统中的真实行星。
2026-09-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Formation, tidal evolution and habitability of the Kepler-186 system
开普勒-186系统由五颗行星组成，围绕着一颗早M矮星运行。行星的物理半径为1.0-1.50 R $_\oplus$，轨道周期为4至130天。周期为130天的$1.1~$ R $_\oplus$ Kepler-186 f特别令人感兴趣。它的日照量大约为$0.32~S_\odot$，这使它处于液态水的宜居带内。我们提出了一个多方面的研究开普勒-186系统。首先，我们表明，行星质量的分布可以大致再现，如果行星吸积从一个高表面密度盘大概雕刻的早期阶段的迁移。然而，我们的模拟预测在行星e和f之间存在1-2颗未被发现的行星。接下来，我们提出了一个动力学分析的系统，包括潮汐的影响。潮汐演化的时间尺度足够短，这四颗内行星必须具有小的相似度和接近同步的自转速率。开普勒-186f的潮汐演化非常缓慢，以至于它目前的自旋状态取决于它的耗散率和恒星年龄的组合。最后，我们用一维气候模式研究了Kepler-186 f的适居性。该行星的地面温度可以升高到273 K以上，0.5-5 bar的CO $_2$，这取决于N $_2$的含量。开普勒-186 f代表了一个地球大小的行星在冷恒星的宜居带的较冷区域的案例研究。
2014-09-05 astro-ph.EP
Stability of Earth-mass Planets in the Kepler-68 System
表征多行星系外系统的一个关键组成部分是根据观测到的特性测试轨道稳定性。这种特征不仅测试了如何解释观测结果的有效性，而且还可以对探测到的行星的性质施加额外的限制。开普勒任务已经确定了数百个多行星系统，但也有一些有额外的非凌日行星，也有很好的特征宿主恒星。开普勒-68就是这样一个系统，我们能够提供详细的轨道动力学研究。我们使用恒星参数来计算该系统的宜居带的范围，表明外行星位于该区域内。我们使用N体积分来研究系统的轨道稳定性，特别是对外行星的轨道倾角限制i> 5度。最后，我们提出了一个详尽的稳定性模拟，调查稳定轨道的地球质量的行星的可能位置的结果。我们发现，在宜居带内有几个稳定的岛屿，可以庇护这样一颗行星，特别是在2：3的平均运动共振与外行星。
2016-09-08 astro-ph.EP
Kepler's Earth-like Planets Should Not Be Confirmed Without Independent Detection: The Case of Kepler-452b
我们发现，声称已确认的行星开普勒-452b（又名开普勒-452b）。K07016.01，KIC 8311864）无法使用纯统计验证方法进行确认。开普勒探测器从仪器效应中探测到的周期性信号比从凌日中探测到的周期性信号多得多，而且在低信噪比下很可能不可能自信地区分这两种类型的事件。因此，观测到的信号是由于仪器的人工制品的情况不能以99%的置信度排除，该系统仍然必须被视为候选行星。我们讨论了其他已证实的行星或附近的宜居带的影响。
2018-03-30 astro-ph.EP
Exploring Exoplanet Populations with NASA's Kepler Mission
开普勒任务正在探索行星和行星系的多样性。它的遗产将是一个目录的发现足以计算行星的出现率作为一个功能的大小，轨道周期，恒星类型，和日射通量。特派团在实现这一目标方面取得了重大进展。通过对前三年数据的分析，已经确定了3，500多颗凌日系外行星，其中100颗位于宜居带。该星表具有很高的可靠性（在周期/半径平面上平均为85-90%），随着后续观测的继续，可靠性正在提高。动力学（例如测速和凌日计时）和统计方法已经确认和表征了数百颗行星，它们的大小和组成范围很大，既有单星系统，也有多星系统。人口研究表明，行星在我们的银河系中比比皆是，小行星尤其常见。在这里，我报告了开普勒测量在其宿主恒星的1 AU范围内运行的系外行星的流行程度，以支持NASA在太阳系以外寻找可居住环境的长期目标。
2014-09-05 astro-ph.EP
Quantitative estimates of the surface habitability of Kepler-452b
开普勒-452 b是目前在类太阳恒星的宜居带中存在地球大小行星的最佳例子，这种类型的行星的探测数量预计将在未来增加。在这些行星的稀薄大气中寻找生物特征是一个具有挑战性的目标，需要仔细选择目标。在开普勒-452 b的岩石主导性质的假设下，我们将其视为计算温度依赖的可居住性指数$h_{050}$的测试案例，该指数旨在最大化生物特征产生活动的潜在存在（Silva et al.\ 2016年）。地面温度是使用为陆地型系外行星设计的气候模型计算的，2015年）。在根据实验结果修正行星数据之后（Jenkins et al.\ 2015），在模型有效范围内改变了地表重力、CO $_2$丰度、地表压力、轨道偏心率、自转周期、轴向偏心率和海洋分数。对于大多数参数的选择，我们发现$h_{050}>0.2$的可居住的解决方案，只有CO $_2$分压$p_\mathrm{CO_2} \lesssim 0.04$ \，bar。在CO $_2$丰度的这个极限值下，如果总压力为$p \lesssim 2$ \，bar，则行星仍然适合居住。在所有情况下，可居住性因偏心率$e \gtrsim 0.3$而下降。地球自转周期和太阳活动度的变化通过影响赤道-极点温差而不是全球平均温度来影响适居性。我们计算了$h_{050}$的变化所造成的亮度演化的主恒星的输入参数范围很广。只有一个小的参数组合产生居住加权寿命$\gtrs…
2017-06-05 astro-ph.EP
GJ 581 update: Additional Evidence for a Super-Earth in the Habitable Zone
我们对Forveille等人（2011）提出的GJ 581的显着扩展的HARPS 2011径向速度数据集进行了分析。我们的分析得出了与恒星宜居带中存在超级地球质量行星的证据截然不同的结论。只有在从他们的模型中去除一些离群值并重新调整修剪后的RV集之后，我们才能重现他们报告的χ_v^2和RMS值。一套4000个开普勒模型的N体模拟都导致了不稳定的系统，并揭示了他们报告的3.6σ检测到GJ 581 e的偏心率e=0.32与系统的动力学稳定性明显不相容。此外，他们的开普勒模型，当只在观测的时间基线上积分时，显著增加了χ_v ^2，并证明了在建模这个系统时需要包括非开普勒轨道岁差。我们发现，一个四行星模型，所有的行星在圆形或近圆形轨道上提供了一个很好的自洽适合他们的RV数据，也导致在一个非常稳定的配置。四行星全圆轨道模型的残差周期图显示了显着的峰值，表明该系统中还有一颗或多颗行星。我们的结论是，目前的240点HARPS数据集，在其整体分析，并与完全自洽的稳定轨道建模，本身并提供了显着的支持，第五个信号的数据与周期接近32天。该信号的误报概率<4%，并且与最小质量为2.2地球质量的行星相一致，该行星在0.13天文单位处的恒星宜居带中垂直轨道运行，行星表面上的液态水是一种明显的可能性
2012-07-18 astro-ph.EP
