On the Ubiquity and Stellar Luminosity Dependence of Exocometary CO Gas: Detection around M Dwarf TWA 7
在微行星带中CO气体的毫米波观测表明,A型星附近CO气体的探测率很高,而晚型星的探测率很低。我们提出了第一个CO检测在一个M星,TWA 7周围的星子带。光学薄的CO(J=3-2)发射与之前识别的来自带的尘埃发射位于同一位置,并且发射速度结构与围绕中心恒星的克卜勒旋转一致。检测到的CO没有很好地屏蔽光解,因此必须不断补充气体释放带内的外彗星。我们详细分析了年轻M矮星周围的彗星气体释放和破坏过程,以及这个过程与早期类型恒星的比较。考虑到这些差异,我们发现,CO产生通过系外彗星气体释放自然解释了增加CO探测率与恒星光度,主要是因为CO生产率从碰撞级联是成正比的恒星光度。因此,平均而言,更明亮的恒星将拥有更大质量(因此更容易检测到)的系外彗星CO盘,从而导致观察到更高的检测率。目前的CO探测率是一致的,与无处不在的释放外彗星气体的小行星带,独立的光谱型。
2019-01-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME) VIII: a Pleiades-age association harboring two transiting planetary systems from Kepler
年轻的行星提供了一个窗口,进入早期阶段和演变的行星系。进行此类研究的理想行星是在同时代的协会,在那里父母人口可以精确地确定他们的年龄。我们描述了开普勒场中的一个年轻星协(MELANGE-3),它包含两个凌日行星系(Kepler-1928和Kepler-970)。我们通过寻找具有高锂含量的开普勒行星宿主周围的运动学和空间超密度来识别MELANGE-3。为了确定MELANGE-3的年龄和成员资格,我们将新的高分辨率光谱与Kepler-1928附近恒星的空间和运动学光变曲线,速度和天体测量相结合。我们使用由此产生的旋转序列,锂水平,和候选成员的颜色星等图,以确认存在一个同时代的$105\pm$ 10百万年人口。MELANGE-3可能是最近发现的Theia 316流的一部分。对于这两个系外行星系统,我们修正了恒星和行星参数,考虑到新确定的年龄。通过拟合4.5年的开普勒光变曲线,我们发现开普勒-1928 b是一颗轨道为19.58天的$2.0\pm0.1R_\oplus$行星,而开普勒-970 b是一颗轨道为16.73天的$2.8\pm0.2R_\oplus$行星。开普勒-1928之前被标记为食双星,我们使用APOGEE的径向速度排除了这种情况,并从统计学上验证了信号的行星起源。鉴于它与开普勒领域的重叠,MELANGE-3对研究年时间尺度上的斑点演化很有价值,这两颗行星都有助于年轻恒星协会中凌…
2022-06-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit Timing Variations and linear ephemerides of confirmed Kepler transiting exoplanets
我们使用开普勒任务Q1至Q17季度的长节奏去趋势数据确定了凌日系外行星的新线性星历。我们分析了2098颗太阳系外行星的TTV图。121个天体的TTV被排除在外(因为数据点不足,恒星活动的影响等)。最后,新的线性星历的1977年系外行星从开普勒档案。在大约35%的研究系外行星的TTV图上观察到显著的线性趋势。掌握正确的线性星历是成功进行凌日跟踪观测的基础。分析了64颗系外行星的剩余TTV图,显示出周期性变化,其中43颗TTV行星尚未被报道。
2019-02-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radial velocity constraints on the long-period transiting planet Kepler-1625 b with CARMENES
开普勒-1625最近引起了相当大的关注,因为开普勒任务的恒星光度时间序列分析被解释为显示出在凌日行星大小的候选行星开普勒-1625b周围存在大型系外卫星的证据。我们的目标是检测开普勒-1625 b(及其假定的卫星)对主星施加的径向速度(RV)信号,或者根据情况确定过境物体质量的上限。我们用CARMENES总共拍摄了开普勒-1625的22个光谱,其中20个是有用的。观测在2017年10月至2018年10月期间总共进行了7个晚上,覆盖了开普勒-1625 b的一个完整轨道的$125\%$。我们使用自动光谱径向速度分析仪(SERVAL)管道推导恒星的RV和不确定性。然后,我们拟合的RV曲线模型的开普勒轨道上的一个单一的行星观测RV使用$χ^2$最小化程序。我们推导出开普勒-1625b的质量上限的假设下,一个单一的行星在圆形轨道上。在这种情况下,开普勒-1625 b质量的$1\,σ$、$2\,σ$和$3\,σ$置信上限分别为$2.90\,M_{\rm J}$、$7.15\,M_{\rm J}$和$11.60\,M_{\rm J}$。我们为开普勒-1625b的行星性质提供了强有力的证据,使其成为当今已知的第十大最长周期的行星。我们的数据并没有回答关于第二颗可能更短周期的行星的问题,这可能是开普勒-1625b观测到的凌日时间变化的原因。
2020-01-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit timing variations, radial velocities and long-term dynamical stability of the system Kepler-410
开普勒-410Ab的凌日时间变化已经在一些论文中报道过。它们的半振幅约为14.5分钟。在我们以前的论文中,我们发现凌日时间的变化可能是由该系统中恒星伴星的存在引起的。我们写这篇论文的主要动机是研究系统中这颗额外恒星产生的径向速度曲线的变化。我们使用斯洛伐克和捷克共和国的三台望远镜对开普勒-410进行了光谱观测。利用交叉关联函数,我们测量了开普勒-410 A恒星的径向速度。我们没有观察到径向速度曲线的任何周期性变化。因此,我们拒绝了先前关于开普勒-410系统中存在额外恒星伴星的假设。我们运行了不同的数值模拟来研究Kepler-410 Ab的平均运动共振。观测到的凌日时间变化也可以用一颗小行星的存在来解释,该行星与开普勒-410Ab的平均运动共振为2:3。这种共振在长时间尺度上是稳定的。我们还在开普勒-410系统中寻找另一颗行星可能长期存在的稳定区域。
2019-02-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Eccentric Kozai-Lidov Mechanism as the Cause of Exocomet Transits of KIC 8462852
本文用 Monte Carlo 模型评估伴星通过偏心 Kozai-Lidov 机制激发错位星子带并造成 KIC 8462852 系外彗星凌星的可能性,结果显示 Kepler 视场观测概率仅 $1.3\ imes10^{-3}$,该成因不太可能。
2023-09-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates VII. A false-positive rate of 35% for Kepler close-in giant exoplanet candidates
开普勒凌日候选天体的假阳性概率是候选天体性质统计研究的一个重要参数。先前对开普勒视野中恒星星族的调查提供了一个估计,对于大多数候选者,FPP小于5%。我们在这里报告的结果,我们的径向速度观测样本的46开普勒候选人的过境深度大于0.4%,轨道周期小于25天,主恒星亮度比开普勒14.7等。我们使用安装在上普罗旺斯天文台1.93米望远镜上的苏菲摄谱仪来确定凌日候选者的性质。在这个样本中,我们发现了五个未稀释的食双星,两个褐矮星,六个稀释的食双星,和九个新的凌日行星,补充了11个已经公布的行星。其余13名候选人没有随访或由于光子噪声限制或缺乏观察而仍未解决。根据这些结果,我们计算出开普勒近巨星候选者的FPP为34.8% \pm 6.5%。我们的目的是调查的变化的巨大的候选人与较长的轨道周期,发现它应该是恒定的轨道周期之间的10和200天。这与以前的估计不一致。我们讨论了这种差异的原因,以及这项工作可能扩展到较小的行星候选人。最后,考虑到假阳性率,我们从开普勒数据中改进了热木星的出现率。
2012-08-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Frequency of Close Companions among Kepler Planets - a TTV study
凌日行星在平均运动共振(MMR)附近受到伴星扰动时,会呈现出正弦的凌日时间变化(TTVs)。我们搜索正弦TTV在2600多个开普勒候选人,使用公开可用的开普勒光变曲线(Q 0-Q12)。我们发现,TTV分数与过境多重性显着上升。四颗或更多行星过境的系统的TTV分数比单颗行星过境的系统高出约五倍,比双行星和三行星过境的系统高出约两倍。相比之下,所有凌日行星都来自类似的动力学配置的模型预测这些不同系统之间的TTV分数相当。对我们的结果的一个简单解释是,至少有两种不同类型的开普勒系统,一种是密集的,另一种是稀疏的。
2014-05-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit modelling of selected Kepler systems
本文采用了一个简单的模型,只考虑几何形状和线性或二次临边暗化,通过马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法拟合开普勒凌日数据开普勒-1b,5 b,8b,12 b,77 b,428 b,491 b,699 b,706 b和730 b。使用更复杂的建模软件Winfitter对系统进行了额外的拟合,该软件给出的结果与简单模型基本一致。对具有较长积分时间的数据的分析表明,如文献所预期的,导出参数存在偏差,导致半径估计值较大,系统倾角估计值减小。
2019-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
The clockwork is moving on -- a combined analysis of TESS and Kepler measurements of Kepler-13Ab
开普勒-13Ab(KOI-13)是一颗围绕快速旋转的A型恒星运行的系外行星。该系统显示出一个显着的自旋轨道错位和不断变化的过境持续时间最有可能造成的岁差的轨道。在这里,我们提出了一个自洽的分析系统结合{ \it开普勒}和TESS的意见。我们模拟的光变曲线假设一颗行星经过一颗旋转的扁圆星,由于旋转引起的重力暗化,扁圆星具有很强的地面温度梯度。凌日弦的缓慢移动是扁圆星激发的轨道进动的一个紧急特征,其碰撞参量为${\rm d}b/{\rm d}t = -0.011/{\rm yr}$,最新TESS测量的实际值为$b=0.19$。从{ \it Kepler} Q2和Q17四分之一和TESS测量中测量的变化的过境持续时间表明碰撞参量的线性漂移。恒星自转轴的解显示出一个几乎正交的方向,倾角围绕着$100^\circ$。
2019-11-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mapping a star with transits: orbit precession effects in the Kepler-13 system
Kepler-13 b(KOI-13.01)是一个非常有趣的系外行星系统,由于其快速的岁差速率,表现出一些奇异的现象。我们分析了$Kepler$短节奏数据到第14季度,总时间跨度为928天,以揭示过境持续时间,深度,不对称性的变化,并确定恒星旋转和低层活动的可能信号。我们调查了过境光变曲线的长期变化,测试持续时间,峰值深度和不对称性。我们还对$Kepler$象限进行了聚类分析。我们计算了出过境光变化的自相关函数。凌日持续时间、峰值深度和不对称性的演变缓慢,这是由于凌日路径缓慢漂移通过恒星盘造成的。探测到的凌日形状将在数十年的时间尺度上绘制恒星表面。我们发现了一个非常显着的集群模式与3轨道周期。它的来源很可能是旋转的恒星表面,在以前的研究中报道的5:3自旋轨道共振。经25.4小时和谐波滤波后的出凌光变化的自相关函数显示出缓慢的变化,在300- 360天左右有一个峰值,这可能与主星的活动周期有关。
2013-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit Timing Observations from Kepler: VI. Transit Timing Variation Candidates in the First Seventeen Months from Polynomial Models
凌日时间变化为确认和描述凌日行星以及探测非凌日行星提供了一个强大的工具。我们报告了基于开普勒观测前16个月测量的凌日时间对1481颗候选行星(Borucki et al. 2011; Batalha et al. 2012)的最新TTV分析结果。我们根据长期趋势(2.8%的合适数据集)提出了39个强有力的TTV候选者。我们提出了另外136个较弱的TTV候选人(9.8%的合适的数据集)的基础上过度分散的TTV测量的线性星历。我们预计,这些行星候选人中的几个可以得到证实,也许特征与更详细的TTV分析使用公开的开普勒观测。对于许多其他人来说,开普勒已经观察到了一个长期的TTV趋势,但是需要一个扩展的开普勒任务来通过TTV来表征系统。我们发现,行星候选人,显示TTV的出现率显着增加(~68%)的行星候选人过境恒星与多个过境行星候选人相比,行星候选人过境恒星与一个过境行星候选人。
2012-07-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Seeking echoes of circumstellar disks in Kepler light curves
活动恒星上耀斑的光回波提供了直接探测星周尘埃的机会。我们重新审视了在耀斑后的光变曲线中识别微弱回波的问题,重点是正在进行的行星形成的碎片盘。从模拟开始,我们开发了一种算法,用于估计径向范围和总质量从磁盘回波配置文件。我们将此算法应用于美国宇航局开普勒任务观察到的2,100多颗恒星的光变曲线,这些恒星在长节奏或短节奏数据集中选择了多个短暂的耀斑。虽然个别恒星的光变曲线中的通量不确定性排除了对星周盘的有用质量限制,但目录平均光变曲线对盘质量的限制与已知碎片盘的估计相当。开普勒恒星周围微米到毫米级尘埃的平均质量在柯伊伯带外不能超过地球质量的10%,在陆地带不能超过月球质量的10%。我们根据WISE W1-W3颜色的红外过量对恒星进行分组,作为星周尘埃存在的指标。对于红外线过剩强烈的恒星,质量极限更大,这暗示着回波潜伏在耀斑后光变曲线中的噪音之下不远处。随着灵敏度的提高,回波探测将使时域天文学补充光谱和直接成像研究,以绘制行星如何,何时和何地形成。
2021-05-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit Timing Variations in the system Kepler-410Ab
我们提出了一个新的分析的凌日时间变化所显示的太阳系外行星开普勒-410Ab。我们获得并改进了该行星的轨道和物理参数,并分析了开普勒卫星获得的70个凌日时间。在我们对O-C图(观测-计算)的分析中,我们假设观测到的渡越时间的变化可能是由系统中另一个物体的引力影响引起的。为了确定扰动体的质量,我们考虑了光时效应和扰动模型的解析近似。两种方法的结果相当,轨道周期为$P_3\sim$ 970天,第三个天体的轨道稍有偏心。我们还发现,这个轨道几乎与类海王星行星开普勒-410Ab(轨道周期17.8天)的轨道共面。我们提出了两种可能的模型的扰动体轨道与开普勒-410 A的一个共同的重心:(i)质量至少为0.906 M $_{\odot}$的单星,(ii)的双星,其组件的总质量至少为2.15 M $_{\odot}$。在这两种情况下,恒星开普勒-410B都处于长轨道上(周期超过2200年)。在O-C残差中检测到的小振幅变化($\sim$ 5-8分钟)可以用宿主恒星的恒星活动(斑点和脉动)来解释,这影响了凌日期间光变曲线的形状。上述质量的单个或双伴星的存在严重影响了系统观测到的总通量。从Kepler-410 A光变曲线中去除通量污染后,我们发现凌日行星Kepler-410 Ab的半径应该在3.7 ~ 4.2 R $_{\oplus}$之间。
2017-06-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS Observations of Kepler systems with Transit Timing Variations
我们确定的开普勒领域的目标,其特点可能是过境时间变化(TTV)和过境系外行星调查卫星(TESS)检测。尽管TESS凌日的信噪比与开普勒相比有所降低,但我们从14、15、26、40和41扇区的13个系统中恢复了48次凌日。我们发现了非凌日扰动星绕Kepler-396(KOI-2672)运行的强有力证据,并探索了该系统中第三颗行星的两种可能情况,这可以解释测量到的凌日时间。我们更新星历表和质量限制,在可能的KOI-70(Kepler-20)、KOI-82(Kepler-102)、KOI-94(Kepler-89)、KOI-137(开普勒-18),KOI-244(开普勒-25)、KOI-245 KOI-282(开普勒-130)、KOI-377(开普勒-9)、KOI-620(开普勒-51)、KOI-806(开普勒-30)、KOI-1353(开普勒-289)和KOI-1783(开普勒-1662)。
2022-07-18 astro-ph.EP
What asteroseismology can do for exoplanets: Kepler-410A b is a Small Neptune around a bright star, in an eccentric orbit consistent with low obliquity
我们确认开普勒行星候选者开普勒-410b(KOI-42 b)是一颗海王星大小的系外行星,在17.8天的偏心轨道上围绕明亮的恒星开普勒-410A(Kp = 9.4)运行。这是开普勒视野中第三亮的行星宿主星,也是目前已知的所有凌日系外行星中最亮的宿主星之一。开普勒-410由快速旋转的行星宿主恒星(开普勒-410A)和一颗较暗的恒星(开普勒-410B)组成,这使得行星候选者的确认变得复杂。采用星震学,使用从过境光变曲线,自适应光学和散斑图像,和斯皮策过境观测的约束,我们证明,候选人只能是一个系外行星轨道开普勒-410 A。通过星震学,我们可以高精度地确定以下恒星和行星参数:M $_\star = 1.214 \pm 0.033$ M $_\odot$,R $_\star = 1.352 \pm 0.010$ R $_\odot$,年龄= $2.76 \pm 0.54$ Gyr,行星半径($2.838 \pm 0.054$ R $_\oplus$)和轨道偏心率($0.17^{+0.07}_{-0.06}$)。此外,脉动模式的旋转分裂允许测量开普勒-410A的倾角和旋转速率。我们对$82.5^{+7.5}_{-2.5}$ [ $^\circ$ ]的倾斜度的测量表明该系统的结晶度较低。凌日时间的变化表明系统中至少有一个额外的(非凌日)行星。
2013-12-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Revisiting Kepler Transiting Systems: Unvetting Planets and Constraining Relationships among Harmonics in Phase Curves
天基测光任务广泛使用统计验证工具来审查过境行星候选者,特别是当其他传统的行星确认方法不可行时。在本文中,我们使用来自盖亚的更新的恒星参数和相位曲线分析,反驳了三个先前验证的行星-开普勒-854 ~b,开普勒-840 ~b和开普勒-699 ~b -以及可能的第四个行星开普勒-747 ~b的行星性质。在所有四种情况下,由于伴星接收到的恒星辐射,推断出的物理半径排除了它们的行星性质。对于开普勒-854 ~b来说,从主恒星的椭球变化中得出的质量(这不是原始审查程序的一部分)同样指向非行星值。为了使我们对恒星质量伴星的相位曲线的理解更加深入,并扩展我们对高阶谐波的理解,我们研究了开普勒食双星的周期在1.5到10天之间。使用一个样本的20个系统,我们报告了一个强大的幂律关系的相位曲线信号的第二余弦谐波和高余弦谐波,这支持的假设,这些信号产生的潮汐之间的相互作用的二进制组件。我们发现,第二和第三谐波振幅之间的比率是$2.24 \pm 0.48$,在很好的协议与期望值2.4从经典的形式主义的椭圆失真。
2022-03-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar magnetic cycles in the solar-like stars Kepler-17 and Kepler-63
恒星磁场在恒星内部机制中起着至关重要的作用,如与环境的相互作用。对恒星黑子的研究提供了恒星磁场的信息,并能解释恒星的自转周期。此外,太阳型恒星的分析也有助于揭示太阳磁场的起源。这项工作的目的是研究恒星的磁活动。在这里,我们研究了两个太阳型恒星Kepler-17和Kepler-63,使用两种方法来估计磁周期长度。第一个特征点(半径,强度和位置)通过拟合的小变化,在恒星的光变曲线所造成的掩星在行星过境。这种方法产生了恒星表面存在的斑点数量,以及每次凌日期间它们的存在从恒星中减去的通量赤字。第二种方法是从凌日光变曲线的剩余部分中估计出活动。这个多余的部分是通过从光变曲线中减去一个无斑点的模型凌日,然后在凌日过程中积分所有的残差得到的。在这两个时间序列的长期周期性的存在估计。用第一种方法,我们得到了$P_{\rm cycle}$ = 1.12 $\pm$ 0.16 yr(Kepler-17)和$P_{\rm cycle}$ = 1.27 $\pm$ 0.16 yr(Kepler-63),第二种方法的值分别为1.35 $\pm$ 0.27 yr和1.27 $\pm$ 0.12 yr。这两种方法的结果彼此一致,并确认其鲁棒性。
2016-08-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for transits among the δ Scuti variables in Kepler
通过自动程序减去脉动信号后,我们在长步频Kepler数据中搜索围绕所有已知脉动δ Sct变量(6500 K < Teff < 10 000 K)的凌日。为了实现这一点,我们设计了一个简单的和计算成本低廉的方法来区分低频脉动和过境的光变曲线。我们发现了3个新的候选凌日事件,它们以前隐藏在脉动后面,但要注意它们很可能是假阳性事件。我们还检查了开普勒感兴趣的天体目录,并确定了另外13颗显示δ Sct脉动的宿主星。对于我们样本中的每颗恒星,我们使用已知正在凌日δ Sct变量的行星的脉动时间变化的未检测来获得行星质量的上限和宿主恒星的预期径向速度半振幅。我们管道的简单注入测试意味着0.5 RJup或更大行星的100%回收率。外推开普勒δ Sct恒星的数量,我们预计在TESS中有12颗可探测到的高于0.5 RJup的行星。我们的样本包含一些已知最热的围绕演化恒星的凌日行星,并且是围绕δ Sct变量的凌日的第一个完整样本。我们提供我们的代码和脉冲减去光变曲线,以方便进一步分析。
2021-08-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Investigation of systematic effects in Kepler data: Seasonal variations in the light curve of HAT-P-7b
有了多年的开普勒数据,现在可以尝试测量行星过境深度随时间的变化。要做到这一点,最重要的是要了解哪些系统效应可能影响过境的测量。我们的目标是在多年的观测中测量开普勒测量的稳定性。我们提出了一个研究的深度约500过境事件的热木星HAT-P-7 b,使用14季度(Q 0-Q13)的数据从开普勒卫星。我们发现一个系统的变化,在深度的主要过境,有关季度的数据和经常性的年度。季节性变化约为1%。在季节内,我们没有发现趋势的证据。我们推测,季节性变化的原因可能是未知的领域拥挤或仪器文物。我们的研究结果表明,必须小心结合时,在不同季度的开普勒数据的过境。在不考虑这些系统效应的情况下测量HAT-P-7 b的相对行星半径会导致不切实际的低误差估计。这种效应可能存在于所有开普勒目标中。如果是这样的话,所有热中子星的相对半径测量精度远高于1%是不现实的。
2013-07-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Comparative analysis of observations of the selected exoplanet transits obtained at the Kyiv Comet station with the database of the orbital telescopes TESS and Kepler
我们提出了一个比较分析的观测选定的系外行星凌日在基辅彗星站与数据库的TESS(凌日系外行星调查卫星)和开普勒太空望远镜。TESS和开普勒轨道望远镜获得的光变曲线是使用基于Python软件包Lightkurve 2.3v的程序处理的,该程序可在MUST档案中免费获得(Barbara A.米库斯基太空望远镜档案馆(Mikulski Archive for Space Telescopes)。地面观测是用70厘米望远镜AZT-8(Lisnyky)进行的。利用Muniwin程序对地面观测进行了测光处理。观测到的凌日的光变曲线和参数以及从地面观测获得的系外行星轨道参数已在ETD(系外行星凌日数据库)中公布。将确定的传输参数与存储在MUST存档中的TESS命令的结果进行比较。在这里,我们提出了过境现象的参数(周期,深度,过境持续时间)和一些轨道参数的比较,从两个独立的观测,地面和轨道,在不同的时代进行。
2023-01-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Kepler-19 system: a thick-envelope super-Earth with two Neptune-mass companions characterized using Radial Velocities and Transit Timing Variations
我们报告了开普勒-19系统的详细特征。这颗恒星之前被认为拥有一颗凌日行星,周期为9.29天,半径为2.2 R $_\oplus$,质量上限为20 M $_\oplus$。第二颗非凌日行星的存在是从开普勒-19 b的凌日时间变化(TTV)推断出来的,超过了开普勒测光的四分之八,尽管质量和周期都无法确定。通过结合来自所有开普勒四分之一的新TTV测量值和HARPS-N摄谱仪获得的91个高精度径向速度,我们通过动力学模拟测量了开普勒-19 b的质量为$8.4 \pm 1.6$ M $_\oplus$。根据同样的数据,假设系统共面,我们确定开普勒-19 c的轨道周期为28.7天,质量为$13.1 \pm 2.7$ M $_\oplus$,并发现了一颗质量为$20.3 \pm 3.4$ M $_\oplus$的类海王星行星,轨道为63天。通过比较动力学模拟与非相互作用的开普勒轨道,我们得出结论,忽略行星之间的相互作用可能会导致系统误差,这可能会妨碍在轨道参数的精度时,数据集跨越几年。密度为$4.32 \pm 0.87$ g cm $^{-3}$($0.78 \pm 0.16$ $ρ_\oplus$)开普勒-19 b属于岩石核心和大量挥发物的行星群,与低密度行星相反,低密度行星的特征是只有过境时间变化,以及越来越多的岩石行星具有类似地球的密度。开普勒-19加入了少数协调凌日时间变化和径向速度测量…
2017-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Transiting Circumbinary Planets Kepler-34 and Kepler-35
银河系中大多数类似太阳的恒星都存在于被称为“双星”的引力束缚的恒星对中。虽然人们早就预料到了,但直到开普勒-16的发现,围绕这对正常恒星运行的“环联星行星”的存在才被确定。无可争议的证据是由行星的恒星的微型日食(“凌日”)提供的。然而,关于环联星行星的普遍性及其轨道和物理特性的范围仍然存在问题。在这里,我们提出了另外两个凌日环联星行星,开普勒-34和开普勒-35。每一颗都是低密度的气体巨行星,其轨道与其母星的轨道紧密对齐。开普勒-34每289天绕两颗类太阳恒星公转一周,而开普勒-35每131天绕一对较小的恒星(太阳质量的89%和81%)公转一周。由于恒星的轨道运动,行星在入射恒星辐射中经历大的多周期变化。观测到的环联星行星的比率意味着> ~1%的近距离双星在几乎共面的轨道上有巨行星,产生至少几百万的银河系人口。
2012-04-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Validation and Initial Characterization of the Long Period Planet Kepler-1654 b
只有不到20颗开普勒行星的凌日周期超过一年。我们对开普勒光变曲线的早期搜索揭示了这样一个系统,开普勒-1654 b(最初的KIC~ 8410697 b),它正好显示了两次凌日事件,其第二次凌日发生在两个反作用轮中的第二个失败之前5天,导致开普勒的主要任务结束。一些作者也研究了开普勒任务寻找长周期行星的光变曲线,并确定了这一候选行星。从9月开始。2014年,我们开始了一项成像、侦察光谱和精确径向速度测量的观测计划,该计划高度确信开普勒1654 b是一颗围绕成熟G2 V恒星运行的{ \it bona fide}凌日行星。(T $_{eff}= 5580$ K,[Fe/H]=-0.08),半长轴为2.03 AU,周期为1047.84天,半径为0.82 $\pm$ 0.02 R $_{Jup}$。使用凯克的HIRES光谱仪在2.5年内获得的径向速度(RV)测量值将行星的质量限制为$<0.5\ (3σ$)M $_{Jup}$。这颗行星的体积密度与土星相似,甚至可能更低。我们评估的适宜性温和的气体巨星,如开普勒-1654 b过境光谱与詹姆斯韦伯太空望远镜,因为他们相对较冷的平衡温度(T $_{pl}\sim 200$ K),使他们有趣的系外行星大气物理学的立场。不幸的是,这些低温也使大气尺度高度变小,因此透射光谱学具有挑战性。最后,凌日之间的长时间间隔可能会使JWST观测难以安排--就像开普勒…
2018-02-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates: X KOI-142c: first radial velocity confirmation of a non-transiting exoplanet discovered by transit timing
系外行星KOI-142 b(开普勒-88 b)显示出半振幅为$\sim 12\,$小时的凌日时间变化(TTV),赢得了“凌日变化之王”的绰号。在开普勒的数据中只发现了行星b的凌日,其轨道周期为$\sim 10.92\,$天,半径为$\sim 0.36$ R $_{\mathrm{Jup}}$。Nesvorny等人(2013年)分析了KOI-142 b的TTV和凌日持续时间变化(TDV),他们发现了一个独特的伴星扰动行星的解决方案。作者预测了一颗外层非凌日伴星KOI-142 c,质量为$0.626\pm 0.03$ M $_{\mathrm{Jup}}$,周期为$22.3397^{+0.0021}_{-0.0018}\,$天,因此接近于与内层凌日行星的2:1平均运动共振。我们报告独立确认KOI-142 c使用径向速度观测与SOPHIE光谱仪在上普罗旺斯天文台。我们得到了一个轨道周期$22.10 \pm 0.25\,$天和一个最小行星质量$0.76^{+0.32}_{0.16}\,$ M $_{\mathrm{Jup}}$,都与以前的过境时间分析的预测吻合得很好。因此,这是第一次确认一颗非凌日行星的径向速度,发现了凌日时间的变化,为TTV技术提供了独立的验证。
2013-11-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Independent Planet Search In The Kepler Dataset. I. A hundred new candidates and revised KOIs
目标。我们提出了我们的重新分析开普勒光度数据集,寻找行星凌日使用的替代处理管道开普勒任务所使用的。方法.通过处理所有可用的CoRoT数据,对SARS管道进行了广泛的测试。我们使用这个管道只在开普勒感兴趣的物体(KOI)中搜索(额外的)行星凌日。结果虽然开普勒数据集中只有不到1%是KOI,但我们能够显着更新行星多样性的整体统计数据:我们仅在这些光变曲线上就在64个系统上发现了84个新的过境信号,几乎是这些系统中过境信号数量的两倍。其中41个系统是单凌星系统,现在是多凌星系统。其中值得注意的是KOI 435是一个新的六候选系统(以前只有开普勒-11知道),KOI 277(包括两个6:7共振和反相关凌日时间变化的候选系统)-几乎验证了系统,KOI 719,1574和1871在其主恒星的宜居带中有小行星候选者(1.15,2.05和1.71 R_地球),KOI 1843表现出最短的周期(4.25小时)和所有行星候选者中最小的(0.63 R_地球)。我们还能够拒绝11个KOI作为食双星,更新5个KOI的星历表,并讨论其他天体。有趣的是,大约1/3的新检测到的候选人参与周期可重复性。最后,我们讨论了可能高估的参数误差,在目前的清单KOIs。结论.我们的研究结果加强了以前的分析多过境合奏。尽管如此,我们的结论是,尽管开普勒任务取得了惊人的成功,但需要多个团队对数据进行并行分析,以充分利用数据。[删…
2013-05-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet-Planet Eclipse and the Rossiter-McLaughlin Effect of a Multiple Transiting System: Joint Analysis of the Subaru Spectroscopy and the Kepler Photometry
我们报告了一个联合分析的Rossiter-McLaughlin(RM)效应与斯巴鲁和开普勒测光的开普勒感兴趣的对象(KOI)94系统。该系统由四颗凌日行星组成,轨道周期分别为22.3(KOI-94.01)、10.4(KOI-94.02)、54.3(KOI-94.03)和3.7(KOI-94.04)天。我们在2012年8月10日(UT)用斯巴鲁8.2米望远镜对系统进行了径向速度(RV)测量,覆盖了KOI-94.01的完整凌日$\sim 6.7$小时。由于RM效应而产生的RV变化在光谱上证实了KOI-94.01确实是凌日行星,并意味着它的轨道轴与恒星的自旋轴很好地对齐;预计的自旋轨道角$λ$估计为$-6_{-11}^{+13}$ deg。这是首次对多重凌日系统的RM效应进行测量。值得注意的是,在BJD = 2455211.5附近的开普勒光变曲线(日期为2010年1月14/15日)显示了KOI-94.01和KOI-94.03的“双凌日”事件,其中两颗行星同时通过恒星盘。此外,这两颗行星彼此部分重叠,并在过境中心周围呈现“行星-行星食”。这提供了一个难得的机会,通过与我们的斯巴鲁RM测量联合分析,对两个凌日行星的配置进行严格的限制。实际上,我们发现KOI-94.01和KOI-94.03的投影相互倾角估计为$δ= -1.15 \pm 0.55$度。多行星系统的迁移模型的影响进行了讨论。
2012-10-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Objects in Kepler's Mirror May be Larger Than They Appear: Bias and Selection Effects in Transiting Planet Surveys
对像开普勒任务这样的凌日行星的大型调查的统计分析必须考虑到系统误差和偏差。凌日探测不仅取决于行星的半径和轨道周期,还取决于宿主恒星的性质。因此,一个有凌日行星的恒星样本可能无法准确地代表目标种群。此外,使用诸如极限视星等之类的标准来选择目标。这些选择效应,再加上恒星半径的不确定性,导致凌日行星及其宿主恒星的性质存在偏差。我们量化了开普勒巡天中可能存在的偏差。首先,行星半径的陡峭分布和恒星半径的不确定性产生的爱丁顿偏差导致了行星出现的15-20%的高估。其次,开普勒目标星表的星等限制导致Malmquist偏向于更大、更明亮的恒星,并低估了大约三分之一候选行星的半径,特别是那些比海王星大的行星。第三,因为贫金属恒星较小,探测到行星的恒星将比目标平均值稍微(<0.02 dex)贫金属。第四,恒星半径的不确定性产生了行星半径和恒星辐射的相关误差。先前的一项发现,即高辐射的巨星更有可能具有“膨胀”的半径,即使考虑到这种效应,仍然很重要。相比之下,凌日深度与恒星金属丰度呈负相关,即使在没有任何内在相关性的情况下,以前声称巨行星凌日深度与恒星金属丰度呈负相关可能是人为的。
2012-11-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
In-depth characterization of the Kepler-10 three-planet system with HARPS-N radial velocities and Kepler transit timing variations
本文利用HARPS-N近11年的高精度径向速度和Kepler凌星计时变化,结合多种噪声模型深入分析了Kepler-10三行星系统,准确测定了三颗行星的质量与轨道参数,并推断Kepler-10c可能是一个形成于水雪线之外的水世界。
2025-04-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler's Last Planet Discoveries: Two New Planets and One Single-Transit Candidate from K2 Campaign 19
本研究分析开普勒任务末期仅约一周高质量数据的K2 Campaign 19,通过目视搜索和低质量数据验证发现两颗系外行星及一个单凌星候选体。
2023-05-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Eccentricity from transit photometry: small planets in Kepler multi-planet systems have low eccentricities
太阳系的行星在几乎是圆形的轨道上运行。与此形成强烈对比的是,许多巨大的气态系外行星在高度椭圆的轨道上运行,而更小的、更像陆地的系外行星的轨道形状在很大程度上仍然难以捉摸。了解小行星系统的偏心率分布将是重要的,因为它包含了有关行星形成和演化的信息,并影响其可居住性。我们使用开普勒卫星的测光和利用依赖开普勒第二定律的方法进行这些测量,该定律将行星过境的持续时间与其轨道偏心率联系起来,如果恒星密度已知的话。我们的样本由28颗明亮的恒星组成,具有精确的星震密度测量。这些恒星拥有74颗行星,平均半径为2.6 $R_\oplus$。我们发现开普勒多行星系统中行星的偏心率很低,可以用瑞利分布描述,$σ$ = 0.049 $\pm$ 0.013。这与太阳系的偏心率完全一致,但与以前从径向速度研究中得出的系外行星偏心率分布相反。我们的发现有助于确定哪些行星是宜居的,因为宜居带的位置取决于离心率,并确定这些行星的发生率,因为圆形轨道上的行星不太可能过境。对于测量偏心率,它是至关重要的检测和消除过境定时变化(TTV),我们提出了一些以前未报告的TTV。最后,凌日持续时间有助于区分假阳性和真正的行星,我们使用我们的测量来确认六个新的系外行星。
2015-05-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Investigation into Exoplanet Transits and Uncertainties
描述了一个简单的过境模型,以及该模型对4个系外行星系统(开普勒-1,2,8和77)的已发表结果的测试。使用了开普勒任务的数据。马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法,以获得现实的误差估计。临边暗化系数的优化受数据质量的影响。MCMC更有可能推导出信噪比大于15的光变曲线的经验临边暗化系数。最后,该模型被应用到开普勒数据的4个开普勒候选系统(KOI 760.01,767.01,802.01和824.01)与以前未发表的结果。这些系统的误差估计通过MCMC方法获得。
2017-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Time variation of Kepler transits induced by stellar spots - a way to distinguish between prograde and retrograde motion. II. Application to KOIs
Mazeh、Holczer和Shporer(2015)提出了一种方法,原则上可以使用$Kepler$任务观测到的一些凌日行星的凌日时间变化(TTV)来区分它们轨道相对于母星旋转的逆行和逆行运动。该方法利用TTV引起的点交叉事件发生时,行星移动在恒星表面上的一个点,寻找派生的TTV和恒星亮度导数在相应的过境之间的相关性。这甚至可以在不能暂时解决点交叉事件本身的数据中工作。在这里,我们将这种方法应用到$Kepler$ KOIs,识别九个系统,其中测光点调制足够大,并且过境时间足够准确,以允许检测TTV亮度导数相关性。在这些系统中,有五个(开普勒-17 b、开普勒-71 b、KOI-883.01、KOI-895.01和KOI-1074.01)表现出非常显著的逆时针运动,而没有一个系统表现出逆时针运动,这与围绕冷恒星运行的行星有逆时针运动的说法一致。所有五个系统都有撞击参数$0.2\lesssim b\lesssim0.5$,并且在该碰撞参量范围内的所有系统都显示出显著的相关性,但HAT-P-11 b除外,该系统由于其大的恒星相似性而缺乏相关性。我们的搜索遭受的观测偏差,对高碰撞参量的情况下,检测到的样本是非常小的。然而,我们的发现可能表明,恒星黑子,或者至少是较大的恒星黑子,往往位于恒星纬度较低的地方,而不是沿着恒星赤道,类似于太阳。
2015-05-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Know the Planet, Know the Star: Precise Stellar Densities from Kepler Transit Light Curves
凌日行星的主恒星的性质写在它的凌日光变曲线上。光变曲线除了可以反映行星及其轨道的特征外,还可以反映恒星的密度和临边暗化轮廓。对于轨道偏心率有很强约束的行星,我们可以直接从光变曲线测量这些恒星性质;这种方法有望大大有助于描述即将到来的NASA TESS任务所针对的凌日行星宿主恒星以及在同一系统中发现的任何长周期单凌日行星。使用贝叶斯推断,我们适合过境模型,包括一个非线性的临边昏暗的法律,66开普勒过境行星主机来测量他们的恒星属性。我们目前的恒星密度,边缘变暗系数,和其他系统参数的后验分布这些恒星。我们对大多数目标恒星的密度测量精度在5%以内,主要的精度限制因素是凌日的信噪比。我们测量的恒星密度中有95%与以前发表的文献值在3-sigma或更好的一致性。我们为所有目标KOI提供后验分布,可供在线下载。
2017-11-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
A New Planet in the Kepler-159 System From Transit Timing Variations
开普勒太空望远镜已经通过凌日法发现了数千颗行星。这些行星的凌日时间变化不仅使我们能够推断其他行星的存在,凌日与否,而且还可以表征系统的一些参数。使用行星开普勒-159 b和159 c的凌日时间变化,凌日模拟器TTVFast和贝叶斯推断工具MultiNest,我们预测一个新的非凌日行星开普勒-159 d,与开普勒-159 c处于共振2:1轨道。这种配置在至少1000万年的时间尺度上是动态稳定的,尽管我们注意到其他不太稳定的高阶共振也可能在开普勒运行的三年窗口期间产生类似的TTV。
2018-10-15 astro-ph.EP
Transit least-squares survey -- III. A $1.9\,R_\oplus$ transit candidate in the habitable zone of Kepler-160 and a nontransiting planet characterized by transit-timing variations
已知类太阳恒星开普勒-160(KOI-456)拥有两颗凌日行星开普勒-160 b和c,其中行星c显示出大量的凌日时间变化(TTV)。我们使用Kepler-160的Kepler测光档案,结合我们的Wotan去趋势算法和我们的凌日最小二乘(TLS)检测算法来搜索其他凌日行星。我们还使用水星N体重力代码来研究系统的轨道动力学。首先,我们恢复了已知的行星开普勒-160 b和c的凌日系列。然后,我们发现了一个新的凌日候选者,其半径为1.91(+0.17,-0.14)地球半径(R_ear),轨道周期为378.417(+0.028,-0.025)d,太阳辐射与地球相似。vespa软件预测,当考虑系统的多重性时,该信号的天体物理假正概率为FPP_3 = 1.8e-3。开普勒审查诊断产生MES = 10.7的多事件统计,这对应于约85%的可靠性,以防止由于仪器伪影(如滚动带)引起的假警报。我们也能够解释观测到的行星c的TTV与一个以前未知的行星的存在。然而,这颗新行星的周期和质量与新凌日候选者的周期和质量不匹配。我们的马尔可夫链蒙特卡罗模拟的开普勒-160 c的TTV可以决定性地解释为一个新的非过境行星的质量之间的约1和100地球质量和轨道周期之间的约7和50 d。我们得出结论,开普勒-160至少有三颗行星,其中一颗是非凌日行星开普勒-160 d。这颗新行星引起的恒星径向速度振幅预计在1到20米/秒…
2020-06-03 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Revisiting the exomoon candidate signal around Kepler-1625b
最近,对系外行星候选者开普勒-1625b的凌日测光被解释为显示了卫星的迹象。我们的目标是澄清类外卫星信号是否真的是由开普勒-1625b轨道上的大型物体引起的。我们探讨了几个去趋势的程序,即多项式和余弦滤波与自相关最小化(CoFiAM)。然后,我们提供一个光变曲线模拟器与共面轨道动力学的系统,并适合由此产生的行星-月球过境光变曲线的开普勒数据。我们采用贝叶斯信息准则(BIC)来评估是否一个单一的行星或行星-月球系统是一个更可能的解释的光变曲线的变化。我们使用许多噪声实现进行了盲兔和猎犬练习,通过将模拟凌日注入原始开普勒-1625数据的不同非凌日部分:100个序列与开普勒-1625b类似行星的3个合成凌日,以及100个序列与海王星大小的卫星的3个合成凌日。类外月信号的统计显著性和特征强烈依赖于去趋势方法、选择用于去趋势的数据以及光变曲线中间隙的处理。我们的注入-回收实验显示,在大约10%的光变曲线中,没有注入的卫星存在。引人注目的是,这些假阳性卫星中的许多都类似于系外卫星候选者。我们恢复了大约一半的注入的卫星,这取决于去趋势的方法,半径和轨道距离大致对应于注入值。基于CoFiAM的去趋势的$Δ$ BIC为-4.9,表明开普勒-1625 b周围有一个系外卫星。然而,这个解决方案只是众多解决方案中的一个,根据去趋势方法的细节,我们会找到非常不同的解决方案。令人担忧的是,去趋势是解释数据的关…
2018-06-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
No Timing Variations Observed in Third Transit of Snow-Line Exoplanet Kepler-421b
我们在预期的雪线系外行星Kepler-421 b的第三次凌日期间观察了Kepler-421,以限制凌日时间变化(TTV)的存在和程度。在此之前,开普勒太空船只观测到开普勒-421b的两次凌日,使得该行星的凌日星历不受约束。我们的可见光,时间序列观测从4.3米的发现频道望远镜的目的是捕捉过境前的基线和部分过境的开普勒-421 b,除非显着的TTV。我们使用光曲线来评估各种运输模型的概率,同时使用后验比值比和贝叶斯信息准则(BIC),并发现没有TTV的运输模型有利于3.6西格玛置信度。这些观测结果表明,开普勒-421b要么是单独存在于其系统中,要么只是与一个看不见的伴星发生了轻微的动力学相互作用。在开普勒-421b星历表的约束下,我们计算未来的过境时间,并讨论通过透射光谱来表征这颗寒冷的长周期系外行星的大气的机会。我们的调查强调了与观测长周期系外行星凌日相关的困难,以及未能完善凌日星历所产生的后果。
2016-06-29 astro-ph.EP
A Search for Lost Planets in the Kepler Multi-planet Systems and the Discovery of the Long-period, Neptune-sized Exoplanet Kepler-150 f
在开普勒任务发现的4700颗已确认的行星和行星候选者中,绝大多数是由开普勒管道首次发现的。在管道中,在发现过境信号后,与这些过境相关的所有数据点都会被删除,从而创建一个充满漏洞的“瑞士奶酪”般的光曲线,然后用于后续的过境搜索。这些黑洞可能会使另一颗行星无法探测(或“丢失”)。我们研究了114颗恒星的样本,其中有$3+$确认的行星,以评估这种“瑞士奶酪”的影响。模拟确定了凌日行星由于凌日遮蔽而丢失的概率很低,但不可忽略,在$P=400-500$天的周期范围内丢失的$\sim3.3\%$达到平台。然后,我们对所有行星凌日进行建模,并减去每个恒星的凌日信号,恢复凌日数据点,并使用开普勒管道搜索凌日减去的(即,transit-cleaned)光变曲线。然而,管道没有发现任何可信的新过境信号。这证明了开普勒管道选择使用传输掩蔽而不是传输相减的有效性和鲁棒性。然而,对所有凌日减去数据的后续视觉搜索,这使得更容易视觉识别新的凌日,揭示了一个新的海王星大小的系外行星(开普勒-150 f)的存在和一个可能的假阳性(开普勒-208)的潜在单一凌日。开普勒-150 f($P=637.2$天,$R_{\rm{P}}=3.64^{+0.52}_{-0.39}$ R $_{\oplus}$)的确认与$>99.998\%$的信心,使用行星多重性参数,假阳性概率分析和过境持续时间分析的组合。
2017-03-27 astro-ph.EP
Kepler Object of Interest Network II. Photodynamical modelling of Kepler-9 over 8 years of transit observations
开普勒兴趣对象网络(KOINet)是一个全球多站点望远镜网络,旨在跟踪具有较大凌日时间变化(TTV)的凌日行星候选KOI。它的主要目标是完成它们的TTV曲线,因为开普勒望远镜不再观察原始的开普勒场。结合开普勒和新的地面过境数据,我们改进了这些系统的建模。为此,我们已经开发了一个光动力学模型,并以开普勒-9系统为例展示了它的性能。我们的综合分析结合了观测时间跨度内系统动态的数值积分以及过境光变曲线模型。该模型与马尔可夫链蒙特卡罗算法相结合,允许探索模型参数空间。应用于开普勒-9长节奏数据,短节奏数据和KOINet在2014年至2017年期间收集的13个新的过境观测,我们的建模为下一次过境和系统参数提供了良好的约束预测。我们已经测定了行星开普勒-9b和9 c的密度,其精确值分别为rho_b = 0.439 +/-0.023 g/cm 3和rho_c = 0.322 +/-0.017 g/cm 3。我们的分析表明,开普勒-9c将在大约30年内停止凌日。这是由于开普勒-9b和9 c之间的强动力学相互作用,接近2:1共振,导致倾斜度的周期性变化。在接下来的30年里,开普勒-9c(-9b)的倾角将缓慢减小(增加)。这应该可以用几年时间内过境时间的大幅减少(增加)来衡量。与这一预测相矛盾的观测可能表明存在其他物体。如果这一预测被证明是正确的,那么这种行为就为扫描恒星的不同纬度提供了一个独特的机会…
2018-06-29 astro-ph.EP
Obliquities of Kepler Stars: Comparison of Single- and Multiple-Transit Systems
一个凌日行星系的恒星质量可以通过结合恒星自转周期、半径和投影自转速度的测量来限制。在这里,我们提出了一个分层贝叶斯技术恢复人口的过境行星系的密度分布,并将其应用到一个样本的70个开普勒感兴趣的对象。在~95%的置信度下,我们发现只有一个探测到凌日行星的恒星的质量比有多个探测到凌日行星的恒星的质量要大。这表明开普勒的单凌系统中有相当一部分代表了动态更热,更不有序的系统,而不是“煎饼平坦”的多凌系统。
2014-08-28 astro-ph.EP
Kepler Transit Depths Contaminated by a Phantom Star
我们从探索频道望远镜(DCT)对开普勒-445c的三次凌日进行了地面观测-这是一颗假定的超级地球系外行星,其性质类似于GJ 1214 b-并证明凌日深度比以前从开普勒太空船数据推断的深度浅约50%。由此导致的行星半径的减小大大改变了对系外行星整体组成的解释。尽管M4矮星的主星很模糊,我们的地面测光清楚地恢复了每次凌日,并实现了约0.2%(2毫马格西)的可重复1西格玛精度。从DCT数据估计的过境参数与从开普勒数据推断的过境参数至少有17西格玛置信度的差异。这种不一致性是由于在开普勒预搜索数据调节(PDC)过程中恒星拥挤度量的微妙错误计算造成的。拥挤度规,或CROWDSAP,被一个不存在的“幻影星”所污染,它起源于USNO-B1星表,并被开普勒输入星表(KIC)继承。KIC中的幻影星可能很罕见,但它们有可能影响开普勒目标的统计研究,这些目标使用PDC过境深度来研究大量系外行星,其中每个系外行星的单独后续观测是不可能的。对开普勒-445c凌日深度的错误计算强调了开普勒数据中恒星拥挤的重要性,并为凌日系外行星调查卫星(TESS)的数据分析提供了一个警示故事,该卫星的像素甚至比开普勒更大。
2016-12-07 astro-ph.EP
Spitzer Detection of the Transiting Jupiter-analog Exoplanet Kepler-167e
我们用斯皮策太空望远镜观测了开普勒-167e的部分凌日,开普勒-167e是一颗在1,071天轨道上运行的类似太阳系外行星,远远超出了它的水冰线。斯皮策凌日的时间与开普勒太空望远镜先前观测到的两次凌日的星历表一致。斯皮策的观测排除了其他长周期系外行星存在的几小时到几天的凌日时间变化(TTV)。由于需要大量的观测时间,而且不被发现的风险很高,因此这种过境检查使过境后续工作难以进行。然而,对于开普勒-167 e,我们现在能够通过詹姆斯韦伯太空望远镜的预期时代预测未来的过境时间,不确定性小于6分钟。我们将TTV的缺乏解释为Kepler-167 e要么没有外部大质量伴星,要么与任何伴星的引力相互作用低于我们的检测阈值。我们还测量了开普勒-167 e的3.6- $μ$ m过境深度,并使用系外行星和太阳系模型对其透射光谱进行预测。开普勒-167e的过境性质及其与木星的相似性使其成为后续大气特征的独特和特殊目标。开普勒-167 e属于凌日系外行星中真正罕见的一类,并且具有精确约束的凌日星历,它有望成为系外行星和太阳系之间比较研究的基准。
2019-03-14 astro-ph.EP
Kepler Object of Interest Network III. Kepler-82f: A new non-transiting $21 M_\bigoplus$ planet from photodynamical modelling
上下文开普勒感兴趣天体网络(KOINet)是一个全球多站点望远镜网络,用于跟踪观测凌日时间变化较大的行星候选开普勒感兴趣天体(KOI)。KOINet的主要目标是完成他们的TTV曲线,因为开普勒望远镜在2013年停止观测原始开普勒场。目标。我们通过分析开普勒数据结合新的地面过境数据,使用光动力学模型,以确保调查系统的全面表征。将该方法应用于Kepler-82系统,首次对其进行了动力学分析。方法.为了提供一个连贯的描述,同时所有的观测,我们结合了数值积分的引力动力学系统的观测时间跨度与过境光变曲线模型。为了探索模型参数空间,这个光动力学模型与马尔可夫链蒙特卡罗算法相结合。结果Kepler-82 b/c系统由于其近2:1共振动力学相互作用而显示正弦TTV。开普勒-82c的TTV中的一个额外的斩波效应暗示着在3:2或3:1共振附近有一颗更远的行星。我们光动力学分析了开普勒长和短节奏数据以及KOINet在2014年至2018年期间获得的三个新的过境观测结果。我们的结果揭示了一颗非凌日的外行星,其质量为$m_f=20.9\pm1.0\;M_\bigoplus$,与最外层的已知行星开普勒82 c的共振比接近3:2。此外,我们还确定了行星b和c的密度,其精确值为$ρ_b=0.98_{-0.14}^{+0.10}\;\text{g cm}^{-3}$和$ρ_c=0.494_{-0.077}^{+0.…
2019-07-15 astro-ph.EP
Masses of Kepler-46b, c from Transit Timing Variations
我们使用16个季度的\textit{Kepler}任务数据来分析太阳系外行星Kepler-46 b(KOI-872)的凌日时间变化(TTV)。我们的动力学拟合证实,这颗行星的TTV(周期为$P=33.648^{+0.004}_{-0.005}$天)是由非凌日行星开普勒-46 c($P=57.325^{+0.116}_{-0.098}$天)产生的。利用贝叶斯推断工具\texttt{MultiNest}对Kepler-46 b和Kepler-46 c的动力学参数进行了推断。我们发现,这两颗行星有近共面和圆形轨道,偏心率$\simeq 0.03$略高于先前的估计。这两颗行星的质量分别为$M_{b}=0.885^{+0.374}_{-0.343}$和$M_{c}=0.362^{+0.016}_{-0.016}$木星质量,其中$M_{b}$是首次由TTV确定的。由于其轨道平面的岁差,开普勒-46 c应该在几十年后开始凌日它的主星。
2017-04-05 astro-ph.EP
Col-OSSOS: Probing Ice Line/Color Transitions within the Kuiper Belt's Progenitor Populations
柯伊伯带内受动力激发的天体表面颜色呈双峰分布,这些不同的表面颜色可能是这些天体形成的示踪物。在这项工作中,我们探索径向颜色分布在原始的星子盘和影响的位置内的柯伊伯带的祖先人口的冰线/颜色转换。我们结合一个完整的动力学模型的柯伊伯带的演化,由于海王星的迁移与精确的表面颜色测量的颜色外太阳系起源调查,以检查真正的颜色比率内的柯伊伯带和冰线内的原始磁盘。我们调查了一个占主导地位的,表面颜色变化的冰线的位置,在初始磁盘内有两种可能的表面颜色布局;(1)内部中性表面和外部红色,(2)内部红色表面和外部中性。我们进行了模拟与一个原始的磁盘,在30天文单位截断。通过径向步进的颜色过渡出通过0.5 AU的间隔,我们表明,这两个磁盘配置与所观察到的颜色分数是一致的。对于内部中性,外部红色原始磁盘,我们发现,颜色过渡可以在$28^{+2}_{-3}$ au在95%的置信水平。对于内部红色、外部中性原始盘,颜色过渡可以在95%置信水平下在$27^{+3}_{-3}$ au处。
2021-12-13 astro-ph.EP
New Uses for the Kepler Telescope: A Survey of the Ecliptic Plane For Transiting Planets and Star Formation
随着两个反作用轮的丢失,开普勒的超高精度测光性能的时期结束了。然而,开普勒保留了从地面或现有或未来的太空任务无法复制的独特能力。本白皮书呼吁使用开普勒在黄道面进行调查,以寻找行星凌日周围的恒星在银河系高纬度和研究恒星形成区,调查物理非常年轻的恒星没有研究开普勒在其主要任务。即使降低测光精度,开普勒的1米孔径将使它能够调查微弱的M星,以寻找冰巨星和超级地球在宜居带轨道。
2013-09-04 astro-ph.EP
Evidence for a Non-Dichotomous Solution to the Kepler Dichotomy: Mutual Inclinations of Kepler Planetary Systems from Transit Duration Variations
早期对开普勒任务的系外行星统计数据的分析显示,低相互倾斜度多行星系统模型(${\sim1^{\circ}-2^{\circ}}$)充分描述了多凌星系统,但低估了单凌星系统的数量。这种所谓的“开普勒二分法”表明存在一个拥有更大相互倾斜度的多行星系统的子种群。然而,这些倾向的细节仍然不确定。在这项工作中,我们得到的内在相互倾斜分布的限制,通过统计利用过境持续时间变化(TDVs)的开普勒行星人口。当行星轨道相互倾斜时,行星与行星之间的相互作用会导致轨道岁差,这可能导致过境持续时间的可检测长期变化。这些TDV信号对倾角敏感,已经在大约24颗开普勒行星上检测到。我们比较了开普勒观测到的TDV探测到的TDV探测到的模拟行星系构造从两个人口模型与不同的假设相互倾斜分布。我们发现了强有力的证据,连续分布的相对较低的相互倾斜,其特征在于由幂律关系的中位数相互倾斜($\tildeμ_{i,n}$)和固有的多重性($n$):$\tildeμ_{i,n} = \tildeμ_{i,5}(n/5)^α$,其中$\tildeμ_{i,5} = 1.10^{+0.15}_{-0.11}$和$α= -1.73^{+0.09}_{-0.08}$。这些结果表明,后期行星组装和恒星扁率可能是激发开普勒行星相互倾斜的主要物理来源。
2021-06-29 astro-ph.EP
Large Exomoons unlikely around Kepler-1625 b and Kepler-1708 b
研究利用嵌套抽样、贝叶斯推断与自动化光动力学凌星模型重审Hubble和Kepler数据,指出两颗候选大型系外卫星的证据源于拟合伪影、恒星活动及假阳性,因而二者存在的可能性很低。
2023-12-06 astro-ph.EP
Kepler-432 b: a massive planet in a highly eccentric orbit transiting a red giant
我们报告了开普勒-432 b(又名开普勒感兴趣的物体KOI-1299.01)的行星性质的首次披露。我们精确地约束其质量和偏心率的高精度径向速度测量获得的CAFE摄谱仪在CAHA 2.2米望远镜。通过同时拟合这些新数据和开普勒测光,我们发现开普勒-432 b是一颗致密的凌日系外行星,质量为Mp = 4.87 +/- 0.48 MJup,半径为Rp = 1.120 +/- 0.036 RJup。这颗行星每52.5 d围绕一颗K巨星旋转一周,这颗K巨星位于红巨星分支的上方,它在一个高度偏心的轨道上运行,e = 0.535 +/- 0.030。通过分析两张近红外高分辨率图像,我们发现一颗恒星位于距离开普勒-432 1. 1的位置,但它太暗了,不会对凌日深度产生重大影响。与Kepler-56和Kepler-91一起,Kepler-432占据了参数空间的几乎沙漠区域,这对于约束行星系的演化过程非常重要。
2014-12-04 astro-ph.EP
Stellar Spin-Orbit Alignment for Kepler-9, a Multi-transiting Planetary system with Two Outer Planets Near 2:1 Resonance
本文介绍了开普勒9多凌日行星系统中行星b的Rossiter-McLaughlin效应的光谱测量结果。由此产生的天空投影自旋轨道角是$λ=-13^{\circ} \pm 16^{\circ}$,它有利于一个对齐的系统,强烈反对高度失调,极性和逆行轨道。包括开普勒9号在内,现在共有4个多行星系统的罗西特-麦克劳克林效应测量,所有这些都与自旋轨道对齐一致。
2017-12-18 astro-ph.EP
Exomoon Candidates from Transit Timing Variations: Eight Kepler systems with TTVs explainable by photometrically unseen exomoons
如果一颗凌日的系外行星有一颗卫星,那颗卫星可以直接从它自己产生的凌日中被探测到,或者间接地通过它在母行星上产生的凌日时间变化被探测到。有一个参数空间范围,开普勒太空望远镜对外卫星可能产生的TTV敏感,尽管卫星本身太小,无法通过自己的凌日进行光度检测。例如,地球的月球通过使我们的星球围绕它们共同的质量中心运动而产生2.6分钟振幅的TTV。这比开普勒的1分钟短节奏间隔要长,因此名义上是可以探测到的(如果凌日时间可以以相当的精度测量的话),尽管月球的凌日信号只有地球的7%,远低于开普勒的名义光度阈值。在这里,我们研究了几个开普勒系统,探索的假设,一个exomoon可以检测到单独的TTV,它在其宿主行星上诱导。我们比较这与另一种假设,即TTV是由一个非过境行星在系统中。我们研究了13个开普勒系统,并找到8个假设解释所观察到的TTV同样好。虽然在此基础上还没有明确的外卫星探测,但观测结果完全符合一个动力学稳定的卫星,小到足以低于开普勒的光度阈值,这些系统需要进一步的观测和分析。
2020-12-29 astro-ph.EP
Following up the Kepler field: Masses of Targets for transit timing and atmospheric characterization
我们确定了一组由开普勒观测到的行星系,值得过境时间变化(TTV)分析过境行星的轨道周期,其过境时间的不确定性和开普勒任务期间观察到的过境次数。我们确认4个KOI在多候选系统中的行星性质。我们向前模型的每个行星系确定,以确定哪些系统可能产生质量的限制,可能会显着改善后,与后续的过境观测。我们发现在27个系统中,预计的TTV在6000天后发散超过90分钟,其中包括22个轨道周期超过25天的行星。这些目标将从更多的过境时间数据中获益最大。TTV的后续行动可以将系外行星的特征描述推向更低的质量,更大的轨道周期和更低的平衡温度,而不是目前仅从开普勒数据集获得的数据。结合TTV和最近修订的恒星参数,我们描述了一个系综的均匀选择的行星,并确定行星在开普勒领域与足够大的估计传输环的大气特性与JWST。
2021-05-27 astro-ph.EP
Kepler-1647b: the largest and longest-period Kepler transiting circumbinary planet
我们报告发现了一个新的开普勒凌日环双星行星(CBP)。这一最新加入到仍然很小的CBPs家族中的新成员违背了目前已知的短周期行星在双星稳定极限附近运行的趋势。与之前的发现不同,这颗围绕食双星系统开普勒-1647的行星有一个很长的轨道周期(约1100天),并且在开普勒任务期间只有两次合。由于系统的奇异配置,开普勒-1647 b不仅是撰写本文时最长的过境CBP,也是最长的过境行星之一。半径为1.06+/-0.01 RJup,也是迄今为止最大的CBP。这颗行星在开普勒-1647的光变曲线中产生了三次凌日(其中一次是在日食期间,产生了一个朔望),并对恒星日食的时间产生了可测量的扰动,使我们能够测量它的质量为1.52+/-0.65 MJup。这颗行星围绕着一个11天周期的食双星运行,该双星由两颗太阳质量的恒星组成,在一个稍微倾斜的、轻微偏心的(e_bin = 0.16)、自旋同步的轨道上。尽管开普勒1647 b的轨道周期是地球的三倍,但它在整个轨道上都处于双星的保守宜居带。
2016-05-19 astro-ph.EP