Jieun Choi, Chris McCarthy, Geoffrey W. Marcy, Andrew W. Howard, Debra A. Fischer, John A. Johnson, Howard Isaacson, Jason T. Wright
备注：
21 pages & 11 figures; accepted to ApJ for publication; revision comments: the conclusions and results remain unchanged, removed the last paragraph in section 4.2, a few minor changes to the text, replaced figure 7 with figures 7 and 8, corrected typos in the rv data tables (tables 2 and 3, data downloadable from ApJ)
We present 248 precise Doppler measurements of Barnard's Star (Gl 699), the second nearest star system to Earth, obtained from Lick and Keck Observatories during 25 years between 1987 and 2012. The early precision was 20 \ms{} but was 2 \ms{} during the last 8 years, constituting the most extensive and sensitive search for Doppler signatures of planets around this stellar neighbor. We carefully analyze the 136 Keck radial velocities spanning 8 years by first applying a periodogram analysis to search for nearly circular orbits. We find no significant periodic Doppler signals with amplitudes above $\sim$2 \ms{}, setting firm upper limits on the minimum mass (\msini) of any planets with orbital periods from 0.1 to 1000 days. Using a Monte Carlo analysis for circular orbits, we determine that planetary companions to Barnard's Star with masses above 2 \mearth{} and periods below 10 days would have been detected. Planets with periods up to 2 years and masses above 10 \mearth{} (0.03 \mjup) are also ruled out. A similar analysis allowing for eccentric orbits yields comparable mass limits. The habitable zone of Barnard's Star appears to be devoid of roughly Earth-mass planets or larger, save for face-on orbits. Previous claims of planets around the star by van de Kamp are strongly refuted. The radial velocity of Barnard's Star increases with time at $4.515\pm0.002$ \msy{}, consistent with the predicted geometrical effect, secular acceleration, that exchanges transverse for radial components of velocity.
Detecting Exomoons Via Doppler Monitoring of Directly Imaged Exoplanets
最近，Teachey，Kipping和Schmitt（2018）报告了在开普勒领域的一颗巨行星周围探测到一颗候选系外卫星，暂时命名为Kepler-1625 b I。这颗候选系外卫星的大小和质量与海王星相当，比我们太阳系中的任何一颗卫星都要大得多，如果得到证实，它将成为新一类巨型卫星或双行星中的第一颗。受开普勒-1625b行星和卫星系统中大质量比的启发，我们通过多普勒光谱研究了直接成像的系外行星周围类似大质量系外卫星的可探测性。开普勒-1625b周围的候选卫星将在其母行星上产生约200米/秒的径向速度信号，足够大，可以用当前或下一代仪器检测到直接成像的行星周围的类似卫星。除了寻找系外卫星，对直接成像的行星进行径向速度测量可以揭示行星自转轴的方向，从而有可能识别天王星类似物。
SPORES-HWO. II. Companion Mass Limits and Updated Planet Properties for 120 Future Exoplanet Imaging Targets from 35 yr of Precise Doppler Monitoring
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；McMaster University（麦克马斯特大学）；University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；Northwestern University（西北大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Louisiana State University（路易斯安那州立大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Yale University（耶鲁大学）；The University of Arizona（亚利桑那大学）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；University of Southern Queensland（昆士兰科技大学）；University of Southern California（南加州大学）
Broadband stability of the Habitable Zone Planet Finder Fabry-Pérot etalon calibration system: evidence for chromatic variation
白光照明的法布里-珀罗标准具的梳状光谱可以作为精确多普勒测量的成本效益和稳定的参考。了解这些器件在其宽光谱带宽（100 nm）范围内的稳定性对于实现其作为多普勒校准器的全部潜力至关重要。然而，公开的描述仍然限于小带宽或短时间跨度。我们提出了一个$\sim6$月的宽带稳定性监测活动的法布里-珀罗标准具系统部署的近红外宜居带行星光谱仪（HPF）。我们监测的$\sim3500$谐振模式中的每一个的波长测量HPF光谱的法布里-珀罗标准具（自由光谱范围= 30 GHz，带宽= 820 - 1280纳米），利用电光频率梳参考的准确性和精度。这些结果揭示了色结构的法布里-珀罗模式的位置，并在其随时间的演变。我们测量的平均漂移为2 cm s $^{-1}$ d $^{-1}$，局部偏差高达$\pm5$ cm s $^{-1}$ d $^{-1}$。我们讨论了这些行为的背景下的法布里-珀罗标准具镜色散和其他光学性质的系统，以及使用类似的系统进行精确的多普勒测量的影响。我们的结果表明，该系统支持HPF的波长校准在$\lesssim10$ cm s $^{-1}$水平超过一夜，并在$\lesssim30$ cm s $^{-1}$水平超过$\sim10$ d。我们的研究结果还强调了需要长期和光谱分辨的类似系统，将部署到支持多普勒测量精度接近$\sim10$厘米秒$^{-1}$的研究。
MOVES I. The evolving magnetic field of the planet-hosting star HD189733
HD 189733是一颗活跃的K矮星，它的凌日热木星是研究最多的系外行星系统之一。在这篇论文中的第一个多波长观测的eVaporating系外行星和它的恒星（MOVES）计划，我们提出了一个为期2年的监测大尺度磁场的HD 189733。使用塞曼多普勒成像，对五个观测时期（即2013年6月至7月、2013年8月、2013年9月、2014年9月和2015年7月）的磁图进行了重建。我们表明，该领域的演变沿五个历元，总磁场的平均值为36，41，42，32和37 G，分别。所有的历元都显示出一个环面主导的场。利用Moutou等人2007年和Fares等人2010年发表的数据，我们能够研究磁场在9年内的演变，这是给定恒星最长的监测活动之一。虽然在所观察到的时期的字段演变，没有极性开关的两极进行了观察。利用位场源面外推技术计算了行星所在位置的恒星磁场值。我们表明，行星的磁环境是不均匀的轨道，它的观测时期之间的变化，由于恒星磁场的演变。这一结果强调了同时期多波长观测对太阳系外行星系统的重要性。我们重建的地图是我们MOVES多波长观测的解释和建模的关键输入。
