A Technique for Extracting Highly Precise Photometry for the Two-Wheeled Kepler Mission
最初的开普勒任务实现了高光度精度，这要归功于使用四个反作用轮实现的超稳定指向。其中两个反作用轮的损失降低了望远镜长时间精确指向的能力，因此测光精度受到影响。我们提出了一种技术，用于从两轮扩展开普勒任务，K2获得的像素级数据生成光度光变曲线。我们的测光技术占开普勒探测器的非均匀像素响应函数的相关通量测量与航天器的指向和消除的依赖。当我们将我们的技术应用于开普勒两轮概念工程测试期间观察到的恒星系综时，我们发现原始K2光度学的改进为2-5倍，噪声性质定性类似于开普勒目标。我们发现的证据表明，测光精度的提高取决于每个目标的位置在开普勒视场中，最差的精度附近的边缘领域。总的来说，这种技术恢复的中位数可达到的光度精度的两倍内的原始开普勒光度精度的目标范围从10 $^{th}$到15 $^{th}$等的开普勒带通，峰值与中位数精度的35%内的开普勒的恒星之间的12 $^{th}$和13 $^{th}$等的开普勒。
2014-08-17 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
An update to the EVEREST K2 pipeline: Short cadence, saturated stars, and Kepler-like photometry down to Kp = 15
我们对EVEREST K2管道进行了更新，解决了以前版本中的各种限制，并提高了去趋势光变曲线的光度精度。我们开发了一种快速正则化方案的三阶像素级去相关（PLD）和适应算法，包括相邻恒星的PLD向量，以提高模型的预测能力，并尽量减少过拟合，特别是对于微弱的恒星。我们还对PLD进行了改进，使其适用于饱和星，并提高了它在极变星上的性能。平均而言，EVEREST 2.0光变曲线的光度精度比以前的版本高10-20%，在任何公开的K2星表中，在所有Kp星等下产生的光变曲线精度最高。对于大多数K2运动，我们将原始开普勒精度恢复到至少Kp = 14，对于运动1，5和6至少Kp = 15。我们还对K2观测到的所有短节奏目标进行了去趋势化，为这些恒星获得了更高的光度精度。活动0-8的所有光变曲线都可以在EVEREST目录中在线获得，该目录将随着未来的活动不断更新。EVEREST 2.0是开源的，并在一个通用框架中编码，可应用于其他光度测量，包括开普勒和即将到来的TESS任务。
2017-02-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
Astrophysically robust systematics removal using variational inference: application to the first month of Kepler data
像开普勒这样的天基凌日搜索任务正在收集大量的恒星光变曲线，其光度精度和时间覆盖范围都是前所未有的。然而，在充分开发这座科学金矿之前，必须清除数据中的工具性人工制品。我们提出了一种新的方法来纠正共模系统在大合奏非常高精度的光变曲线。它是基于贝叶斯线性基础模型，并使用收缩先验的鲁棒性，变分推理的速度，和基于经验模式分解的去噪步骤，以防止引入杂散噪声到校正的光变曲线。在证明了我们的方法在合成数据集上的性能后，我们将其应用于开普勒数据的第一个月。我们比较了结果，这是公开的，开普勒管道的预搜索数据调节的输出，并表明，这两个通常给出类似的结果，但使用我们的方法校正的光变曲线具有较低的散射，平均而言，在长时间和短时间尺度。最后，我们讨论了我们的方法的一些局限性，并概述了一些进一步发展的途径。我们的方法产生的趋势校正数据是公开的。
2013-08-16 astro-ph.IM
Linearized Field Deblending: PSF Photometry for Impatient Astronomers
NASA的开普勒、K2和TESS任务使用简单孔径测光（SAP）来获得时间序列测光，其中估计每个恒星的孔径，并将包含每个恒星的像素相加以创建单个光曲线。这种方法简单，但在拥挤的领域，衍生的时间序列可以高度污染。将点扩散函数（PSF）拟合到数据的替代方法能够解释拥挤，但是计算上昂贵。在本文中，我们提出了一种新的方法来提取测光从这些时间序列的任务，它适合的PSF直接，但简化的假设，以大大减少计算费用。我们的方法固定现场的每个图像中，估计的PSF形状的仪器与线性模型，并只允许源通量和位置的变化。我们证明，我们的方法是能够分离的光度混合目标在开普勒数据集，分离小于一个像素。我们的方法计算速度快，并充分考虑了由于拥挤的领域退化的不确定性。我们将这项工作中描述的方法命名为线性场去混合（LFD）。我们证明了我们的方法上的假阳性开普勒目标\koi。我们能够在数据中分离两个源的测光，并证明污染凌日信号与半径为$2.67R_{jup}$（$0.27R_{sol}$）的小型亚恒星伴星一致。我们的方法同样适用于从NASA的TESS任务中提取测光。
2021-06-15 astro-ph.EP astro-ph.IM
Stellar activity and rotation of the planet host Kepler-17 from long-term space-borne photometry
年轻类太阳恒星的研究对于理解太阳的磁活动和自转演化具有重要意义。开普勒望远镜的星载测光提供了前所未有的数据集来研究类太阳恒星中的这些现象。我们提出了一个新的分析整个开普勒光度的时间序列的适度年轻的类太阳恒星开普勒-17，伴随着一个过境热木星。我们将最大熵斑点模型应用于目标的长节奏凌外测光，以推导出星点填充因子与经度和时间的关系图。这些地图进行比较，以验证我们的重建和获得的星点的纬度信息在过境期间被掩盖的斑点。我们在开普勒-17的光球层上发现了两个主要的活跃天体，其中一个的寿命至少为$\sim 1400$天，尽管活动水平不同。纬向差异自转是太阳型的，即赤道自转比两极快。我们估计一个最小的相对振幅$ΔΩ/ Ω$之间的$\sim 0.08 \pm 0.05$和$0.14 \pm 0.05$，我们的决定受到个别星点的有限寿命，并取决于所采用的点模型参数。我们发现一个短期的间歇性活动周期的$\sim 48$天的边缘证据和一个较长的周期的$400-600$天的特点是赤道迁移的平均纬度的斑点在太阳的指示。开普勒-17的自转可能会受到其附近巨大行星引起的潮汐的显著影响。我们确认最大熵斑点模型的可靠性，以映射在年轻的活跃恒星的星点，并描述这个年轻的太阳般的行星主机的活动和差分旋转。
2019-04-09 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Kepler Bonus: Light Curves of Kepler Background Sources
本文利用 LFD 方法从 Kepler 目标像素文件中提取了 60 余万条光变曲线，其中 40 余万条为背景源新光变曲线，并展示了该数据集在去除假阳性污染和改善凌星深度估计方面的优势。
2023-10-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Precise time-series photometry for the Kepler-2.0 mission
最近批准的美国航天局K2任务有可能使开普勒在明亮和低质量恒星周围发现的短周期凌日行星的数量增加一个数量级，并彻底改变我们对疏散星团中恒星变异性的理解。然而，由于卫星的指向精度降低，数据处理更具挑战性，因为卫星只有两个起作用的反作用轮。我们提出了一种新的方法来提取精确的光变曲线从K2的数据，结合列表驱动，软边孔径测光与逐星校正的系统影响与漂移的滚转角的卫星约其bohydrate。的系统建模的同时，使用半参数高斯过程模型与恒星的内在变化。我们在2014年1月的一次工程测试中收集了一周的数据，对这种方法进行了测试，并进行了检查，以验证我们的方法不会改变固有的变化信号，并计算了精度作为长节奏（30分钟）和行星过境（2.5小时）时间尺度上的星等函数。在这两种情况下，我们达到的光度精度接近开普勒任务期间达到的精度，对于比12等暗的恒星，以及对于较亮的恒星，在百万分之40到80之间。这些结果证实了K2行星探测和表征、星震学和恒星变率研究的光明前景。最后，我们对光变曲线进行了基本的凌日搜索，发现了2个真正的凌日事件，7个分离的食双星和13个经典变星。
2014-12-19 astro-ph.IM
Detecting non-uniform period spacings in the Kepler photometry of gamma Doradus stars: methodology and case studies
上下文恒星振荡分析是探测恒星内部最可靠的方法之一。最近的太空任务，如开普勒，为我们提供了一个机会，以前所未有的细节研究这些振荡。对于许多多周期振荡器，如剑鱼座γ星，这导致检测到数十到数百个振荡频率，这些频率无法从地面观测中发现。目的。我们的目标是检测开普勒观测到的剑鱼座γ星样本的傅立叶光谱中的非均匀周期间隔。这种检测是复杂的大量的空间光度学中的显着频率和重叠的非等距旋转分裂多重。方法.根据剑鱼座γ星引力模振荡的理论性质，提出了一种周期间隔探测方法，并将其应用于几颗星的Kepler观测，通过模拟验证了该方法的性能。结果该技术的应用导致在五个处理开普勒目标中的三个的非均匀周期间隔系列的清晰检测。该技术的缺点也进行了讨论，包括残疾，以区分不同的值的球形度和方位角的振荡模式，而无需额外的理论建模。结论.尽管存在这些缺点，但该方法可以对剑鱼座γ星的周期间隔进行可靠的探测，这将有助于未来对这些恒星进行星震分析。
2014-10-29 astro-ph.IM astro-ph.SR
DELOS: Contrastive Deep Learning for Low-SNR Blind Transit Searches in Kepler Photometry
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200030, China（上海天文台，中国科学院，上海200030，中国）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 101408, China（中国科学院大学天文与空间科学学院，北京101408，中国）；Science Talent Training Center, Gainesville, FL, 32606 USA（科学人才培训中心，佛罗里达州盖恩斯维尔，32606 USA）
提出基于对比学习的DELOS框架，通过GPU加速折叠和卷积编码器检测低信噪比浅凌星，性能优于BLS和TLS。
2026-08-20 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.AI
An Analytic Model for Rotational Modulations in the Photometry of Spotted Stars
由于恒星黑子的光度旋转调制仍然是最常见和最容易的方式来研究恒星活动。在开普勒时代，现在存在精确的，连续的测光约150，000恒星提供了前所未有的机会，统计分析这些调制。模拟旋转调制允许将观测结果反演为几个基本参数，如旋转周期、光斑覆盖率、恒星倾角和差分旋转速率。这种反演最广泛使用的分析模型来自Budding（1977）和Dorren（1987），他们认为圆形的灰色星斑是线性边缘变暗的恒星。在这项工作中，我们将该模型推广到更适合于高精度测光分析，如开普勒。我们新的免费提供的Fortran代码，黄斑，提供了几个改进，如非线性的肢体昏暗的恒星和斑点，一个单域的解析函数，偏导数的所有输入参数，时间偏导数，稀释光补偿，仪器偏移normalisations，差分旋转，星点演变和预测过境深度变化，由于未被掩盖的斑点。通过数值试验，我们发现，对于开普勒带通观测的类日恒星，非线性临边暗化意味着黄斑的最大光度误差比Dorren（1987）的最大光度误差小一个数量级。该代码的执行速度比可比的数字代码快三个数量级，使其非常适合推理问题。
2012-11-01 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Periodogram of Every Kepler Target and a Common Artifact at ~80 Minutes
研究频域中的光度时间序列可以作为探测旋转调制、测量小行星地震模式、甚至探测短周期凌日行星的一种手段。据我们所知，没有NASA开普勒任务的功率谱的先前档案，因此我们在这里提出一个帮助社区寻找这种影响。使用DR 25 PDC长节奏开普勒测光，2，594，616个单独的周期图使用韦尔奇的方法与纳托尔窗口计算，其中我们提供了一个独特的周期图为每个季度（最多16）的每颗恒星（共196，791）。此外，我们规范化的周期图在高频端，并将它们合并到通道和四分之一平均功率谱，以跟踪常见的仪器模式发生在船上的望远镜，一个特别显着的功能，在约80分钟（约200 $μ$ Hz）观察。
2018-05-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Pterodactyls: A Tool to Uniformly Search and Vet for Young Transiting Planets In TESS Primary Mission Photometry
开普勒的短周期系外行星种群揭示了进化特征，如半径谷和热海王星沙漠，这些特征可能是随着时间的推移由大气损失造成的。这些发现表明，原始行星群与Gyr-old开普勒群不同，并激发了围绕年轻恒星的系外行星搜索。在这里，我们介绍了pterodactyls，这是一个专门用于解决发现年轻恒星周围系外行星的挑战的数据简化管道，并与TESS主要任务30分钟节奏测光一起工作，因为大多数年轻恒星不是预先选择的TESS 2分钟节奏目标。pterodactyls建立在公开可用和经过测试的工具之上，以便提取、降低趋势、搜索和审查过境的年轻行星候选者。我们搜索了五个已知凌日行星的星团：杜鹃座-时钟协会，IC 2602，上半人马座狼疮，大熊座和双鱼座波江座。我们发现，翼手龙恢复了八个确认的行星中的七个和两个行星候选者中的一个，其中大部分最初是在2分钟的节奏数据中检测到的。对于这些星系团，我们进行了注入回收测试来表征我们的探测效率，并计算出在12.5天内亚海王星和海王星（1.8-6 Re）的固有行星出现率为49+-20%，高于开普勒Gyr-old的出现率6.8+-0.3%。这可能意味着这些行星由于大气质量损失而随着时间的推移而缩小。然而，对凌日年轻行星的发生进行适当的评估将需要更大的样本，对已经探测到的行星没有偏见。因此，翼手龙将在未来的工作中用于搜索和审查附近星团和移动群体中的行星候选者。
2022-06-08 astro-ph.EP astro-ph.IM
Prelude to, and Nature of the Space Photometry Revolution
现在距离CoRoT以突破性发现发起空间测光革命不到十年，距离开普勒开始一系列类似的进展不到五年。我将为这场革命设定背景，注意到15-25年前的星震学和系外行星发现的状况，以便了解为什么声称CoRoT和开普勒促进了我们科学的革命不仅仅是夸张。革命的主要事件将被重新叙述。我将继续指出手头的重大发现，以及由于这些壮观的任务，星震学和系外行星研究以及我们从事科学的方法如何永远改变。
2014-11-28 astro-ph.IM astro-ph.SR
The democratic detrender: Ensemble-Based Removal of the Nuisance Signal in Stellar Time-Series Photometry
Columbia University（哥伦比亚大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Cornell University（康奈尔大学）；Barnard College（巴纳德学院）
本文提出民主去噪器，通过集合方法去除恒星时间序列光度计中的噪声信号，提供多种去噪方法并降低模型选择风险。
2026-02-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A PSF-based approach to Kepler/K2 data. I. Variability within the K2 Campaign 0 star clusters M 35 and NGC 2158
文献中报道的开普勒和K2数据分析大多基于孔径测光。由于开普勒的大，采样不足的像素和附近的源的存在，孔径测光并不总是获得高精度测光的理想方式，正因为如此，数据集尚未得到充分利用。我们提出了一种新的方法，建立在我们的经验与欠采样HST图像。该方法涉及一个点扩散函数（PSF）的邻居减法，并专门开发利用的巨大潜力所提供的K2“超级邮票”覆盖的核心密集的星团。我们的试验台目标是在K2 Campaign 0期间观察到的NGC 2158和M 35区域。我们提出了我们的PSF模型，并证明，通过使用高角分辨率的输入星列表从Asiago施密特望远镜的PSF邻居减法的基础上，我们能够达到的星等微弱的Kp~24的测光精度为10%，超过6.5小时，即使在dennial地区。在明亮的一端，我们的测光精度达到约百万分之30。我们的方法导致了相当程度的改善，在微弱的星等（Kp>15.5）相对于经典的光圈测光。这种改善在拥挤地区更为显著。我们还提取了约60，000颗恒星的原始光变曲线，并对它们进行了趋势分析，以消除航天器运动和其他影响K2光度精度的伪影引起的系统效应。我们列出了2133个变量。
2015-11-05 astro-ph.IM astro-ph.SR
Probing Exoplanetary Rings with Asterodensity Profiling: A PhotoRing Analysis of Kepler-51
Universidad de Antioquia（安蒂奥基亚大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）；Macquarie University（麦考瑞大学）
本研究利用星体密度剖面与 TTV 拟合，检验 Kepler-51 超级蓬松行星的环假说，发现 Kepler-51b 存在 2.9σ 的密度异常，首次完整应用 PhotoRing 效应，提出紧凑环构型，但排除厚环，作为方法论演示。
2026-09-23 astro-ph.EP astro-ph.IM
BRITE Cookbook 2.0
原始的BRITE光度测量会受到许多异常值和仪器效应的影响。我们提出并讨论了可能的方法来纠正仪器效应的测光。特别注意的是，该程序的去相关，使大多数的仪器的影响，并大大提高了质量的最终光度。
2018-01-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
