具有行星的演化恒星的金属丰度特征

太阳系外行星人口综合图IV。与盘金属丰度、质量和寿命的相关性

Extrasolar planet population synthesis IV. Correlations with disk metallicity, mass and lifetime

上下文这是一系列显示行星人口综合计算结果的论文中的第四篇。目标。本文的目的是系统地研究盘的重要性质，即盘金属丰度、质量和寿命对行星基本性质的影响。方法.对于大量的原行星盘，我们计算了一个人口的行星与我们的核心吸积形成模型，包括行星迁移和磁盘的演变。结果我们发现了大量的相关性：关于行星的初始质量函数，金属丰度，磁盘质量和磁盘寿命有不同的角色：对于高[Fe/H]，巨行星更频繁。对于高质量的盘，巨行星的质量更大。对于长的盘寿命，巨行星既更频繁，质量也更大。在低金属丰度时，非常巨大的巨行星无法形成，但除此之外，巨行星的质量和金属丰度是不相关的。相比之下，行星质量和盘气体质量是相关的。巨型行星形成的最佳位置是5天文单位。在这个距离之内和之外，需要更高的星子表面密度。低金属丰度可以被高盘质量所补偿，反之亦然，但不是无限的。在低金属丰度时，巨行星只在冰线外形成，而在高金属丰度时，巨行星形成发生在整个磁盘上。迁移的程度随着盘质量和寿命的增加而增加，通常随着金属丰度的增加而减少。金属丰度和巨行星的半长轴之间没有明确的相关性，因为在[Fe/H]低的盘中，行星开始更远，但迁移更多，而在[Fe/H]高的盘中，它们开始更远，但迁移更少。结论.原行星盘的性质决定了行星的性质，并留下许多印记。

24布迪和$γ$天秤座：一颗30 d周期的行星和一个可能的7：3双巨行星系统MMR

Planets around the evolved stars 24 Booties and $γ$ Libra: A 30d-period planet and a double giant-planet system in possible 7:3 MMR

本文报道了冈山天文台通过径向速度测量探测到两颗演化巨星周围的行星。24 Boo（G3 IV）的质量为$0.99\,M_{\odot}$，半径为$10.64\,R_{\odot}$，金属丰度为${\rm [Fe/H]}=-0.77$。这颗恒星拥有一颗行星，最小质量为$0.91\,M_{\rm Jup}$，轨道周期为$30.35{\rm d}$。这颗行星的轨道周期是用径向速度方法发现的演化恒星中最短的。恒星径向速度与$150{\rm d}$显示额外的周期性，这可能是由于恒星活动。这颗恒星是目前已知被行星环绕的金属量最低的恒星之一。$γ$ Lib（K0 III）也是一颗贫金属巨星，质量为$1.47\,M_{\odot}$，半径为$11.1\,R_{\odot}$，${\rm [Fe/H]}=-0.30$。这颗恒星拥有两颗行星，最小质量分别为$1.02M_{\rm Jup}$和$4.58\,M_{\rm Jup}$，周期分别为$415{\rm d}$和$964{\rm d}$。这颗恒星是拥有两颗以上行星的巨恒星中金属丰度第二低的。对$γ$ Lib系统的动力学稳定性分析将最小轨道倾角设定为$70^{\circ}$，并表明行星处于7：3的平均运动共振，尽管目前最适合径向速度数据的轨道并不完全规则。

行星陷阱和第一行星：气态巨行星形成的临界金属丰度

Planet Traps and First Planets: the Critical Metallicity for Gas Giant Formation

行星的普遍存在提出了一个有趣的问题：第一颗行星是何时在星系中形成的。我们调查这个问题，通过采用一个理论模型，了解系外行星的统计特性。我们的模型被构造为行星陷阱与标准核心吸积方案的组合，其中形成行星核心的效率与盘中的尘埃密度或金属丰度（[Fe/H]）直接相关。我们统计计算行星形成频率（PFF）以及轨道半径（$<R_{rapid}>$）内的气体吸积变得足够有效，形成类木行星。三个典型的系外行星群被认为是：热的类地行星，在1天文单位附近密集分布的类地行星，以及像超级地球这样的低质量行星。我们探索的行为PFF以及$<R_{rapid}>$为三个不同的人口作为金属丰度（$-2 \leq$ [Fe/H] $\leq -0.6$）的函数。我们发现，总PFFs稳步增加金属丰度，这是核心吸积图片的直接结果。在这里考虑的整个金属丰度范围内，低质量行星的人口占主导地位的类木行星。类木行星对[Fe/H]-1以上的PFF有贡献。我们发现热超导体比外超导体形成于更低的金属价态。这是由于行星核心通过其宿主陷阱径向向内传输，由于核心的生长较慢，这对金属丰度较低的盘更有效。在[Fe/H]-0.7附近，外排质子的PFFs超过热排质子的PFFs。最后，通过比较热木星和低质量行星的$<R_{rapid}>$值，我们得出形成类木行星的临界金属丰度为[Fe/H]-1.2。这种比较与它们之间气体吸积效率的不同有着内在的联系。

第一颗行星：行星形成的临界金属丰度

The First Planets: the Critical Metallicity for Planet Formation

越来越多的观测结果表明，行星形成优先发生在金属丰度高的地方。在行星形成的核心吸积模型中，这是预期的，因为需要重元素来形成尘埃颗粒，尘埃颗粒沉降到原行星盘的中平面，并凝结形成行星核心组装的星子。此外，有观测证据表明，在较低的金属丰度下，星周盘的寿命较短，可能是由于对光蒸发的敏感性更大。在这里，我们估计行星形成的最低金属丰度，通过比较的时间尺度尘埃颗粒的生长和解决的磁盘光蒸发。对于一个广泛的拱星盘模型和尘埃颗粒的属性，我们发现，超过行星可以形成的临界金属丰度是一个函数的距离r在行星轨道上它的主恒星。以相对于太阳的铁丰度[Fe/H]作为金属丰度的代用指标，估算了行星形成的临界丰度下限为[Fe/H]_crit ~ -1.5 + log（r/1 AU），其中天文单位（AU）是地球与太阳之间的距离。这一预测与现有的观测数据一致，并对第一颗行星的性质和早期宇宙中生命的出现产生了影响。特别是，它意味着第一个类地行星可能是由金属丰度Z > 0.1 Z_Sun的星周盘形成的。如果发现行星围绕金属丰度低于临界金属丰度的恒星运行，这可能是对核心吸积模型的强烈挑战。

气态巨行星大气金属度关系的二元性：由其形成地点所界定

A Dichotomy of the Mass-Metallicity Relation of Exoplanetary Atmospheres Demarcated by their Birthplace

本研究通过砾石吸积形成气态巨行星，发现其质量-金属度关系因形成位置不同而呈现两种截然不同的特征。

具有碎片盘和行星的太阳型恒星的金属丰度

Metallicity of solar-type stars with debris discs and planets

我们附近大约16%的类太阳恒星由于碎片盘而显示出红外过度，其中一小部分已知是行星的宿主。我们的目标是以均匀的方式确定已知碎片盘和行星的恒星样本的金属丰度。我们的分析包括计算的基本恒星参数，通过应用铁离子化平衡条件，几个孤立的Fe I和Fe II线。不同恒星样本的金属丰度分布表明，从既没有碎片盘也没有行星的恒星到拥有巨行星的恒星有一个向更高金属丰度的过渡。有碎片盘的恒星和既没有碎片也没有行星的恒星遵循类似的金属丰度分布，尽管第一个的分布可能会向更高的金属丰度移动。具有碎片盘和行星的恒星与拥有行星的恒星具有相同的金属丰度行为，无论行星是低质量还是气体巨星。在碎片盘和巨行星的情况下，行星通常是冷的，半长轴大于0.1 AU。这些数据还表明，具有碎片盘和冷巨行星的恒星往往具有较低的尘埃光度，并且是已知的较不明亮的碎片盘。我们还发现了尘埃的光度和行星偏心率之间的关系的证据。我们的数据表明，行星的存在，而不是碎片盘，与恒星金属丰度相关。结果证实，核心吸积模型代表了碎片盘和行星形成的合适场景。偏心巨行星产生的动力学不稳定性可以解释在具有碎片盘和行星的恒星上观察到的尘埃光度趋势。

演化双星系统中的行星

Planets in evolved binary systems

系外行星通常被认为是在其新形成的宿主恒星的原恒星盘遗留下来的原行星盘中形成的。然而，在旧的演化双星系统中，可能存在其他的行星形成和演化路线。在这里，我们讨论的恒星演化对行星系的影响。在这些双星系统中，恒星演化可能导致共生星的形成，其中一颗恒星的质量损失可能转移到它的双星伴星上，并可能在它周围形成一个吸积盘，这就提出了这样一种可能性，即这种盘可能为形成新的第二代行星提供必要的环境，无论是在星周还是在环双星构型中。在MS后演化中幸存下来的第一代行星将受到系统质量损失的动态影响，也可能与新形成的盘相互作用。第二代行星系通常会在白矮星双星系统中发现，并且可能会显示出各种观测特征。最值得注意的是，第二代行星可能会在第一代行星无法到达或不太有利的环境中形成。第二代行星的轨道相空间可能被禁止（就系统稳定性而言）在进化前的祖双星中的第一代行星。在这种禁止或不利的区域观察系外行星可能有助于唯一地确定它们的第二代特征。最后，我们指出了几个观测到的候选第二代行星系，包括Gl 86，HD 27442和所有目前观测到的候选环双星。这些系统的第二代起源自然可以解释它们独特的配置。

超短周期行星缺乏金属丰度效应

Absence of a metallicity effect for ultra-short-period planets

超短周期行星（英语：Ultra-short-period planets，USP）是一种新发现的周期短于一天、半径小于2个地球半径的行星。有人提出，USP行星是由于光蒸发或洛希瓣溢出而失去气体包层的热彗星的固体核心。我们通过询问USP行星是否与富含金属的恒星有关来测试这一假设，就像长期以来对热彗星所观察到的那样。我们发现的金属丰度分布的USP行星和热木星主机显着不同（$p = 3\times 10^{-4}$），开普勒恒星的凯克光谱的基础上。显然，USP行星的样本并不是由热彗星的蒸发核心主导的。具有USP行星的恒星的金属丰度分布与具有2- 4 ~ $R_\oplus$的短周期行星的恒星的金属丰度分布是不可区分的。因此，USP行星仍然有可能是以前比海王星小的气态行星的固体核心。

Tidal Downsizing模型II。行星-金属丰度相关

Tidal Downsizing model. II. Planet-metallicity correlations

核心吸积（CA）是公认的行星形成理论，它要求大质量固体核心的形成是气态巨行星形成的先决条件。观察到的系外行星的金属丰度相关性在CA的背景下令人困惑。虽然气体巨行星优先在富含金属的宿主恒星周围发现，但比海王星小的行星轨道具有广泛的金属丰度。我们提出了另一种解释，这些意见的框架内最近开发的行星形成假说称为潮汐缩小（TD）。我们进行人口综合计算的基础上TD，发现之间的联系的气体巨星和较小的固体核心占主导地位的行星的人口是非线性的，甚至不是单调的。虽然在模拟中形成的气体巨行星在内部几个AU区域遵循与宿主恒星金属丰度的强正相关，但较小的行星则没有。这些较小行星的模拟人口显示，它们的形成效率在太阳金属丰度附近有一个浅峰。这一结果是由以下事实驱动的：在低金属丰度下，固体核心的生长受到金属稀缺的抑制，而在高金属丰度下，核心生长的碎片收缩得太快，缩短了核心的生长时间窗口。最后，模拟的巨型气体行星在大的距离上没有表现出强烈的主恒星金属丰度偏好，这可以解释为什么最著名的直接成像的气体巨行星系统之一HR 8799是金属贫乏的。

泛太平洋行星搜索：南半球搜索围绕进化的大质量恒星运行的行星

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。

行星陷阱和行星核：行星-金属丰度相关性的起源

Planet Traps and Planetary Cores: Origins of the Planet-Metallicity Correlation

大质量的系外行星优先在高金属丰度（[Fe/H]）恒星周围观察到，而低质量的系外行星则没有表现出这种效应。这种所谓的行星-金属丰度相关性通常支持这样的观点，即在$r<10$ AU观测到的大多数气体巨星是通过核心吸积过程形成的。我们调查这种现象的起源，使用半解析模型，其中标准的核心吸积发生在行星陷阱中的原恒星盘快速I型移民停止。我们重点研究了三个主要的系外行星群-热彗星，位于$r \simeq 1$ AU的系外彗星和低质量行星。我们表明，使用统计方法，行星金属丰度的相关性，以及在这些模型中再现。我们发现，有特定的过渡金属丰度值[Fe/H] $=-0.2$到$-0.4$，低于低质量人口占主导地位，并在木星人口接管。在所有观测到的金属丰度上，外行星都大大超过了热木星。通过核心吸积形成的低质量行星对金属丰度不敏感，这可能占所观察到的超级地球和热海王星的很大一部分。最后，形成大质量行星的一个控制因素是行星核心的临界质量（$M_{c,crit}$），它控制着失控气体吸积的开始。假设目前的数据在[Fe/H] $>-0.6$上是大致完整的，我们的模型预测类木行星的“平均”临界核心质量最有可能的值是$\braket{M_{c,crit}} \simeq 5 M_{\oplus}$而不是$10 M_{\oplus}$。这意味着，颗粒不透明的增生信封应发挥重要作用，降低$M_{c,crit}$。

金属性-巨行星关联的函数形式

On the functional form of the metallicity-giant planet correlation

人们普遍认为，巨行星的存在强烈依赖于恒星的金属丰度。恒星质量的依赖性也被研究，但这种依赖性似乎不像金属丰度依赖性那么强。然而，即使对于金属丰度，相关性的确切形式也尚未确定。在本文中，我们测试了几个场景描述的巨行星的频率作为其主机参数的函数。我们对两个体积有限的样品（来自CORALIE和HARPS）进行了该测试。通过使用贝叶斯分析，我们定量地比较了不同的情况。我们证实，巨行星的频率确实是金属丰度的函数。然而，有没有一个常数或指数函数与太阳下的恒星的金属丰度之间的统计差异，相反，以前已在文献中所述。对恒星质量的依赖既不能被证实，也不能被抛弃。

两颗中等质量演化恒星周围的巨行星和HIP67851 c行星性质的确认

Giant planets around two intermediate-mass evolved stars and confirmation of the planetary nature of HIP67851 c

需要精确的径向速度来发现和描述围绕附近恒星运行的行星。光学和近红外光谱，表现出数百个吸收线可以允许这样的工作所需的m/s精度水平。然而，这意味着研究通常集中在太阳型矮星上。在主序星之后，中等质量恒星（前A-F星）的膨胀和旋转速度比它们的祖先慢，因此在光学区域出现了数千条狭窄的吸收线，允许在这些类型的恒星的数据中搜索行星多普勒信号。我们发现了两颗围绕中等质量演化恒星HIP 65891和HIP 107773的巨行星。对HIP 65891和HIP 107773径向速度的最佳开普勒拟合导致以下轨道参数：P=1084.5 d; m $_b$ sin $i$ = 6.0 M $_{jup}$ ; $e$ =0.13和P=144.3 d; m $_b$ sin $i$ = 2.0 M $_{jup}$ ; $e$ =0.09。此外，我们还确认了环绕巨星HIP 67851的外天体的行星性质。HIP 67851 c的轨道参数为：P=2131.8 d，m $_c$ sin $i$ = 6.0 M $_{jup}$和$e$ =0.17。质量为2.5 M的$_\odot$和2.4 M的$_\odot$ HIP 65891和HIP 107773是两颗已知拥有行星的质量最大的恒星。此外，HIP 67851是已知的五颗巨星之一，拥有一个行星系，该系统有一颗近距离行星（$a <$ 0.7 AU）。根据这五颗恒星的…

我们真的能探测到大质量恒星周围的行星吗？

Can we really detect planets around evolved massive stars?

大质量恒星周围行星的发现对于理解行星形成和演化是如何受到不同恒星环境的制约是很重要的。然而，目前的行星搜索调查未能发现大质量演化恒星周围的行星。这种行星的缺乏可能是这些天体周围行星形成的特殊性的结果。另一种可能是，随着恒星的演化，恒星抖动的增加可能会阻碍对演化中的大质量恒星周围行星的探测。在这个项目中，我们的目标是疏散星团中进化恒星周围的行星，其中大多数质量超过2 M $_\odot$。我们提出了三个对象的情况下，长期（即年）和高振幅RV信号可能恒星起源模仿行星的存在。

High atmospheric metal enrichment for a Saturn-mass planet

Atmospheric metal enrichment (i.e., elements heavier than helium, also called "metallicity") is a key diagnostic of the formation of giant planets. The giant planets of the solar system exhibit an inverse relationship between mass and both their bulk metallicities and atmospheric metallicities. Extrasolar giant planets also display an inverse relationship between mass and bulk metallicity. However, there is significant scatter in the relationship and it is not known how atmospheric metallicity correlates with either planet mass or bulk metallicity. Here we show that the Saturn-mass exoplanet H…

CKS：开普勒行星的偏心率和小偏心行星高金属丰度偏好的初步证据

CKS VIII: Eccentricities of Kepler Planets and Tentative Evidence of a High Metallicity Preference for Small Eccentric Planets

描述行星轨道结构和形成环境对行星偏心率分布的依赖关系对于理解行星形成至关重要。在这项工作中，我们使用通过开普勒测量的过境持续时间，结合加利福尼亚开普勒巡天和盖亚精确和准确的恒星半径，对过境系外行星进行统计偏心率研究。与以前的工作，其特点是从过境时间的偏心率分布相比，我们的分析受益于高精度的恒星半径（$\sim$ 3%）和大样本的$\sim$ 1000行星。我们观察到，只有一个观察到的过境行星的系统有一个更高的平均偏心率（$\bar{e} \sim 0.21$）比系统多个过境行星（$\bar{e} \sim 0.05$），与以前的研究。我们确认的偏好，高，低偏心率子种群之间的单过境系统。最后，我们提出了新的证据表明，开普勒样本中的高$e$行星优先发现高金属丰度（[Fe/H] $>0$）恒星周围。最后，我们讨论了行星形成理论的影响。

新的和更新的恒星参数为71进化行星主机。关于金属丰度与巨行星的联系

New and updated stellar parameters for 71 evolved planet hosts. On the metallicity - giant planet connection

目前仍有争议的是，著名的矮恒星金属丰度-巨行星相关性是否也适用于巨恒星。因此，精确的金属丰度非常重要。不同的方法可以提供不同的结果，导致行星宿主分析的差异。为了研究不同的分析方法对演化恒星金属丰度标度的影响，我们比较了不同的铁谱线列表，用于演化恒星的大气参数推导。因此，我们使用了71颗演化恒星的样本。有了这些新的均匀参数，我们重新审视了演化恒星的金属丰度-巨行星联系。基于局部热力学平衡（LTE）下的Kurucz模式，通过MOOG程序进行光谱分析，以获得大气参数。使用了两个不同的铁线列表集，一个是一般的冷FGK恒星，另一个是巨大的FGK恒星。使用Padova模型通过等时线拟合计算质量。然后对演化恒星和红巨星的各种不同样本的金属丰度分布进行了科尔莫戈罗夫-斯米尔诺夫检验（KS检验）。所有的参数都可以用一个专门为冷的和类似太阳的恒星设计的线列表集进行比较，以提供更准确的温度。使用此线路列表集导出的所有参数均为首选，因此可用于未来分析。我们发现，进化的行星宿主比拥有巨行星的矮星更缺乏金属。然而，在寻找行星的巨大恒星样本中存在偏见。由于颜色的限制，富含金属的低重力恒星被排除在样本之外，这使得很难将矮星与巨星进行比较。此外，相对于没有行星的红巨星，没有发现有行星的红巨星（$\log g < 3.0$ \，dex）的金属丰度增强。

行星质量与金属丰度：系外行星与太阳系的联系

Planet Mass and Metallicity: The Exoplanets and Solar System Connection

该研究探讨巨行星质量与金属丰度的关系，提出结合外层包层与体密度金属丰度推断的方法，以揭示行星内部金属分层，为未来JWST和Ariel观测提供理论框架。

木星类似于平均金属量接近太阳的轨道恒星

Jupiter Analogues Orbit Stars with an Average Metallicity Close to that of the Sun

木星在决定太阳系的结构和形态方面发挥了重要作用。虽然热木星类型的系外行星优先在富含金属的恒星周围形成，但质量，轨道和偏心率与木星（木星类似物）相当的行星形成所需的条件尚不清楚。使用光谱金属丰度，我们表明，恒星托管木星类似物的平均金属丰度接近太阳，相反，他们的热木星和偏心冷木星的同行，其轨道与超太阳金属丰度的恒星。此外，木星类似物的偏心率随着主星金属丰度的增加而增加，这表明行星-行星散射产生高度偏心的冷彗星可能在富含金属的环境中更常见。为了研究这些金属丰度趋势的可能解释，我们将观测结果与数值模拟进行了比较，数值模拟表明，富含金属的恒星通常会形成多个彗星，导致行星与行星的相互作用，因此，无论是偏心冷彗星还是热彗星都普遍存在圆形轨道。虽然这些样本很小，而且金属丰度也有变化，这表明除了金属丰度之外，还有许多过程影响着行星系的形成，但现有的数据表明，木星类似物和地球大小的行星围绕着平均金属丰度接近太阳的恒星形成，而高金属丰度的系统则优先拥有偏心的冷木星或热木星，表明较高金属量的系统可能不利于类似于太阳系的行星系的形成。

行星系统架构 II：宿主恒星质量与金属含量的趋势

Architectures of Planetary Systems II: Trends with Host Star Mass and Metallicity

本文研究了行星系统架构与宿主恒星质量及金属含量的关系，发现巨行星在低质量低金属含量恒星中较少，同时行星总质量随恒星质量增加，且行星系统质量上限与类星盘稳定性一致。

行星种群对恒星质量和金属丰度的依赖性：基于卵石吸积的行星种群合成

Dependence of Planet populations on Stellar Mass and Metallicity: A Pebble Accretion-based Planet Population Synthesis

本研究采用基于卵石吸积的行星种群合成模型，探讨了行星属性与恒星质量及金属丰度的相关性，成功再现了系外行星观测的主要特征并揭示了系统架构的长期演化规律。

潮汐缩小模型。III。从次地球到棕矮星的行星：结构和金属丰度偏好

Tidal Downsizing Model. III. Planets from sub-Earths to Brown Dwarfs: structure and metallicity preferences

我们提出的人口综合计算的潮汐缩小（TD）假说的行星形成。我们的模型解决了以下问题：（一）最丰富的行星是超级地球;（二）核心比$\sim 5-15 M_\oplus$更大的是由大质量的大气层包裹;（三）发生的频率密切的气体巨行星与主恒星的金属丰度密切相关;（四）没有这样的相关性被发现亚海王星行星;（五）在巨行星的大质量核心的存在;（vi）气体巨行星的金属含量相对于其宿主恒星而言过多;（vii）这种过多的金属含量随着行星质量的增加而减少;（viii）行星质量函数在$\sim 10-20 M_\oplus$和$\sim 100 M_\oplus$质量之间存在一个深谷。一些观测预测将该模型与核心吸积区分开来：（a）大质量核心的成分总是由岩石而不是冰主导;（b）核心质量函数是平滑的，在$\sim 3 M_\oplus$没有最小值，也没有冰主导的核心;（c）超过10 AU的气体巨星对宿主恒星的金属丰度不敏感;（d）质量大于$\sim 10 M_{\rm Jup}$的天体与金属丰度不相关，甚至不相关。后一种预测与低质量恒星伴星的观测结果一致。TD也可以解释在近距离双星系统中行星的形成。TD模型是一个可行的替代核心吸积情景解释许多特征的观察人口的系外行星。

小质量恒星周围巨型系外行星的金属丰度以及Ariel望远镜的作用

The metallicity of giant exoplanets around low-mass stars and how Ariel can help

本研究针对小质量恒星周围巨型系外行星，利用GEMS观测数据结合模型分析其金属丰度，指出需借助JWST和Ariel望远镜的大气测量数据改善简并性，以约束行星形成理论。

行星、碎片及其宿主金属丰度的相关性

Planets, debris and their host metallicity correlations

最近对碎片盘的观测，相信是由残留的星子组成的，带来了一些惊喜。碎片盘的存在与主恒星的金属丰度无关，可能与气体巨行星的存在反相关。这些观测结果与非常成功的行星形成核心吸积模型的假设和预测相矛盾。在这里，我们探讨预测的替代潮汐缩小（TD）的情况下，行星形成。在TD中，小行星和微行星碎片只有在气体碎片（巨行星的前身）被潮汐破坏时才会形成。我们发现，这些中断是罕见的高金属丰度恒星周围的光盘，但释放更多的碎片，每个中断比他们的低[M/H]类似物。这预示着碎片盘的存在和宿主恒星的[M/H]之间没有简单的关系，正如所观察到的那样。探测到的气体巨星意味着它的前身碎片没有争议，这可能解释了为什么在气体巨星周围发现DD的可能性较小。质量较小的行星应该与DD的存在相关，而亚土星行星（$M_{p} \sim 50 \M_{\oplus}$）与DD的存在相关性应该比亚海王星（$M_{p} \leq 15 \M_{\oplus}$）更强。由于行星系的长期演化和忽略了多碎片效应，这些预测的行星-DD相关在观测中会被冲淡和削弱。最后，虽然目前很难观测到，但M矮星周围的DD应该比太阳型恒星周围的DD更普遍。

由于卵石吸积引起的气体巨行星金属丰度变化

Changes in the metallicity of gas giant planets due to pebble accretion

我们运行数值模拟来研究气体和尘埃颗粒在嵌入巨大原行星盘中的气体巨行星上的吸积。结果被发现取决于光盘冷却速率，行星质量，晶粒大小和来自行星的辐射反馈。如果辐射冷却是有效的，行星会迅速吸积气体和卵石，打开一个缺口，通常会变成大质量的棕矮星。在冷却效率低下的情况下，气体太热而不能在行星上吸积，但卵石吸积继续，行星迅速向内迁移。来自行星的辐射反馈倾向于抑制气体吸积。我们的模拟预测，金属富集的行星尘埃颗粒吸积与最终的行星质量呈负相关，根据观测到的趋势，推断散装组成的太阳系和太阳系外巨行星。然而，为了解释观测结果，大约30-50%的尘埃质量应该是大颗粒的形式。

连接巨行星大气和内部建模：对大气金属富集的限制

Connecting Giant Planet Atmosphere and Interior Modeling: Constraints on Atmospheric Metal Enrichment

通过光谱分析确定大气特征是现代系外行星科学的一个重要工具，可从内部结构模型提供的背景中获益匪浅。特别是，行星的整体金属丰度$Z_p$为潜在的大气金属丰度设定了上限。在这里，我们构建内部结构模型，以获得$Z_p$和大气金属丰度上限的403个已知的过境巨型系外行星。这些限制足够低，可以有效地为大气模型提供信息。此外，我们认为，比较$Z_p$观察到的大气金属丰度提供了一个有用的措施如何混合金属在行星内。这为了解行星内部提供了一条新的途径。为了帮助在未来的表征新的行星发现，我们推导出分析前的预测大气金属丰度作为行星质量的函数，并评估我们的方法对木星和土星的有效性。我们包括对数线性拟合，用于近似不在我们目录中的行星的金属丰度。

加州开普勒巡天。IV。富含金属的恒星拥有更大的行星多样性

The California-Kepler Survey. IV. Metal-rich Stars Host a Greater Diversity of Planets

探索恒星的金属丰度与任何相关行星的存在和性质之间的联系，提供了行星形成时期和成熟行星系统之间的观测联系。我们通过分析开普勒目标恒星的金属丰度和发现有凌日行星的恒星子集来探索这种联系。在修正了观测的不完整性之后，我们测量行星的出现率：每100颗恒星中具有给定金属丰度$M$的行星数量。行星的出现与某些（但不是所有）行星的大小和轨道周期的金属丰度相关。对于具有$P = 10-100$日和$R_P = 1.0-1.7~R_E$的温暖的超级地球，行星的出现在金属丰度范围内几乎是恒定的，从$-$ 0.4 dex到+0.4 dex。我们发现每100颗恒星中有20颗温暖的超级地球，无论金属丰度如何。相比之下，温暖的次海王星（$R_P = 1.7-4.0~R_E$）的出现在同一金属丰度区间内翻了一番，从每100颗恒星20到40颗行星。我们将行星的分布建模为$d f \propto 10^{βM} d M$，其中$β$表征任何金属丰度相关性的强度。这种相关性随着轨道周期的减小和行星大小的增加而变陡。对于温暖的超级地球$β= -0.3^{+0.2}_{-0.2}$，而对于热的行星$β= +3.4^{+0.9}_{-0.8}$。原行星盘中的高金属丰度可能会增加最大岩石核心的质量或它们组装的速度，从而增加大于1.7 $R_E$的行星的产生。高金属丰度和短周期行星之间的关联可能反映了盘密度分布，这有助于固体向…

开普勒气体巨星的Transit -深度金属丰度与候选行星之间没有相关性：贝叶斯方法

No correlation between the Transit-Depth Metallicity of Kepler gas giant confirmed and candidates planets: A Bayesian Approach

以前试图研究开普勒气体巨行星的凌日深度和恒星金属丰度之间的相关性，导致了不同的结果。据报道，开普勒（Q1-Q12）气态巨行星候选者与开普勒输入星表（KIC）中的[Fe/H]值和半径估计为5- 20 R $_\odot$之间存在微弱的显著负相关。随着最后一个开普勒目录（Q1-Q17）的发布，我们现在拥有最大的系外行星均匀样本。这使得能够对这种相关性进行可靠的统计分析。在目前的工作中，我们修改这种相关性，贝叶斯框架内，两个大的同质样本：确认和完成。我们扩展了一个层次模型，以考虑所研究的样本中的假阳性。我们的统计分析表明凌日深度与恒星金属丰度之间没有相关性。我们没有发现这种相关性的证据，这一事实将对行星形成理论和巨行星的内部结构产生影响。

使用HARPS-N跟踪高级行星系（TAPAS）。III。HD 5583和BD +15 2375 -两个酷巨人与温暖的同伴

Tracking Advanced Planetary Systems (TAPAS) with HARPS-N. III. HD 5583 and BD+15 2375 - two cool giants with warm companions

演化恒星是理解行星形成机制对恒星质量的依赖性和深入探索恒星-行星相互作用机制的关键。在过去的十年中，我们已经监测了大约1000颗进化恒星的径向速度变化，以寻找宾夕法尼亚州立大学-托伦天文学行星搜索中心的Hobby-Eberly望远镜下的低质量同伴。根据TAPAS项目，在3.6米国家伽利略望远镜上使用HARPS-N跟踪了需要更高RV精度测量的选定潜在候选者。我们的目标是探测演化恒星周围的行星系，以便能够对这些系统的频率和内在性质进行合理的统计，并对选定的行星系进行深入研究，并提供恒星-行星相互作用过程的证据。对于HD 5583，我们使用Hobby-Eberly望远镜（HET）在2313天内收集了14个时期的精确RV测量数据，并在976天内收集了22个时期的超精确HARPS-N数据。对于BD+15 2375，我们收集了超过3286天的24个HET数据和超过902天的25个HARPS-S数据。我们报告发现了两个行星质量物体绕两颗演化的红巨星运行：HD~5583在0.529天文单位处有一个近圆轨道的伴星，它的轨道半径为5.78 M，轨道半径为$_{J}$（e=0.076），是用RV技术探测到的一颗巨星最近的伴星，BD+15~2735，它的m sin i= 1.06 M $_{J}$保持着迄今为止发现的最轻行星绕演化恒星运行的记录（在圆e=0.001，0.576 AU的轨道上）。这是TAPA…

古老、丰富和偏心：两颗围绕演化的富金属恒星运行的类木行星

Old, Rich, and Eccentric: Two Jovian Planets Orbiting Evolved Metal-Rich Stars

我们目前的径向速度测量的两颗恒星观察的一部分，舔次巨星行星搜索和凯克N2 K调查。这两颗恒星径向速度的变化揭示了在高偏心轨道上存在着质量为1000亿的系外行星。HD 16175（英语：HD 16175）是一颗G 0级的次巨星，在利克次巨星行星搜寻计划中被一颗最小质量为4.4 M_Jup的行星环绕，轨道偏心率（e = 0.59）为2.71年。HD 96167是凯克天文台N2 K（“下一个2000”）计划中的一颗G5次巨星，被一颗最小质量为0.68 M_Jup的行星环绕，在一个偏心（e = 0.71），1.366年的轨道上。这两颗恒星的质量都相当大（M_star = 1.3 M_sun），并且富含金属（[Fe/H] > +0.3）。我们描述了我们的方法来测量恒星的径向速度变化和光度稳定性。

类地系外行星可居住性的动力学研究I：潮汐演化的行星-卫星对

A dynamical study on the habitability of terrestrial exoplanets I: Tidally evolved planet-satellite pairs

本文研究了类地月系统在4.5 Gyr潮汐演化后，在不同卫星质量和初始行星质量的情况下，系统的质量和自转周期，并讨论了它们与行星适居性的关系。我们发现了三种可能的结果：i）系统仍在进化，ii）系统是双同步的，或者iii）卫星与行星相撞。情况i）和ii）之间的转变是突然的，并且发生在卫星质量（$m_s \sim 0.02m_p$）略大于月球质量时。我们认为情况ii）和iii）比情况i）更不适合居住。利用巨型撞击和卫星吸积模型的结果，我们发现，模拟我们自己的旋转周期$12 < P_p < 48$ h和当前行星的行星度$\varepsilon_p < 40^\circ$或$\varepsilon_p > 140^\circ$的系统只代表14%的可能结果。Elser等人（2011）得出结论，一颗类地行星拥有一颗重卫星的概率为13%。综合这些结果，我们可以得出结论，最终形成一个像我们这样的系统的概率大约是2%。

TESS Giants Transiting Giants II: The hottest Jupiters orbiting evolved stars

Giant planets on short-period orbits are predicted to be inflated and eventually engulfed by their host stars. However, the detailed timescales and stages of these processes are not well known. Here we present the discovery of three hot Jupiters (P $<$ 10 d) orbiting evolved, intermediate-mass stars ($M_\star$ $\approx$ 1.5 M$_\odot$, 2 R$_\odot$ $<$ $R_\star < $ 5 R$_\odot$). By combining \tess photometry with ground-based photometry and radial velocity measurements, we report masses and radii for these three planets between 0.4 and 1.8 M$_\mathrm{J}$ and 0.8 and 1.8 R$_\mathrm{J}$. \planet h…

中等质量恒星HD 47366周围的一对巨行星：多个圆形轨道还是相互逆行配置

A Pair of Giant Planets around the Evolved Intermediate-Mass Star HD 47366: Multiple Circular Orbits or a Mutually Retrograde Configuration

We report the detection of a double planetary system around the evolved intermediate-mass star HD 47366 from precise radial-velocity measurements at Okayama Astrophysical Observatory, Xinglong Station, and Australian Astronomical Observatory. The star is a K1 giant with a mass of 1.81+-0.13M_sun, a radius of 7.30+-0.33R_sun, and solar metallicity. The planetary system is composed of two giant planets with minimum mass of 1.75^{+0.20}_{-0.17}Mjup and 1.86^{+0.16}_{-0.15}Mjup, orbital period of 363.3^{+2.5}_{-2.4} d and 684.7^{+5.0}_{-4.9} d, and eccentricity of 0.089^{+0.079}_{-0.060} and 0.278…

巨星VII的精确径向速度作为质量和金属丰度函数的太阳系外巨行星的出现率

Precise Radial Velocities of Giant Stars VII. Occurrence Rate of Giant Extrasolar Planets as a Function of Mass and Metallicity

我们在12年多的时间里定期地获得了利克天文台373颗G型和K型巨星的径向速度。在15颗巨星周围已经发现了行星，另外还有20颗巨星拥有行星候选者。我们研究了巨星周围的亚恒星伴星的出现率作为恒星质量和金属丰度的函数。我们探测的恒星质量范围从大约1到超过3 M_Sun，这是没有被探索的主序星样品。我们拟合的巨行星的出现率作为恒星质量和金属丰度的函数，高斯分布和指数分布，分别。我们发现了强有力的证据，我们的巨恒星样本的安全行星主机之间的行星金属丰度的相关性，在一个主序星的协议。然而，在我们的行星候选者样本中，行星与金属丰度的相关性是不存在的，这引起了人们的怀疑，即其中很大一部分可能确实不是行星。与Johnson对亚巨星的研究结果一致，在1 - 1.9 M_Sun的恒星质量区间内，巨行星的出现率增加。然而，在恒星质量为1.9 + 0.1/-0.5 M_Sun处有一个极大值，质量大于2.5-3.0 M_Sun时出现率迅速下降。我们没有发现任何行星围绕着质量超过2.7 M_Sun的恒星，尽管在我们的样本中有113颗质量在2.7和5 M_Sun之间的恒星（对应于在恒星质量箱中68.3%的置信度下巨行星出现率< 1.6%）。我们还表明，这一结果是不是一个选择的影响有关的行星探测恒星质量的函数。我们的结论是，巨大的行星形成或向内迁移的抑制周围更高质量的恒星，可能是因为更快的磁盘耗尽加上更长的迁移时间尺…

TRAPPIST-1行星系的演变气候和观测判别式

Evolved Climates and Observational Discriminants for the TRAPPIST-1 Planetary System

TRAPPIST-1行星系为利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和地面观测站研究类地系外行星演化提供了前所未有的机会。由于M矮行星可能经历极端的挥发性损失，TRAPPIST-1行星可能具有高度进化的，可能不适合居住的大气层。我们使用了一个多功能的，一维地球-行星气候模型与逐行辐射转移和混合长度对流（VPL气候）耦合到地球光化学模型来模拟TRAPPIST-1行星的环境状态。我们提出了平衡气候与自洽的大气成分，和观测判别后失控，干燥，10-100巴O2和CO2为主的大气，包括内部除气，以及富水的组合物。我们的模拟显示了一系列的地面温度，其中大部分是不适合居住的，虽然一个水行星TRAPPIST-1 e可以保持一个温和的表面给地球一样的地质放气和二氧化碳。我们发现，一个干燥的TRAPPIST-1 h可能会产生可居住的地面温度超过最大温室距离。这些大气在透射和发射光谱中的潜在观测判别因素受到光化学过程和气溶胶形成的影响，包括碰撞引起的氧吸收（O2-O2），以及O3，CO，SO2，H2O和CH 4吸收特征，其过境信号高达200 ppm。我们模拟的透射光谱与K2、HST和斯皮策对TRAPPIST-1行星的观测结果一致。对于几个陆地大气成分，我们发现TRAPPIST-1 b是不可能产生气溶胶。这些结果可以为TRAPPIST-1系统和其他M矮类地行星类地行星的JWST观测计划和数据解释提供信息。

用HARPS-N（TAPAS）跟踪高级行星系。I.红巨星TYC 1422-614-1周围的多行星系

Tracking Advanced Planetary Systems with HARPS-N (TAPAS). I. A multiple planetary system around the red giant star TYC 1422-614-1

上下文脱离主序星演化的恒星对于扩大系外行星知识的前沿，使其向更高的恒星质量发展，以及限制恒星与行星的相互作用机制，都是至关重要的。然而，这些恒星的内在活动使精确的径向速度测量的解释变得复杂，并且在行星搜索中经常被避免。在过去的10年里，我们已经监测了大约1000颗演化恒星的径向速度变化，以寻找宾夕法尼亚州立大学-托鲁瓦天文学行星搜索中心的低质量同伴，使用Hobby-Eberly望远镜。选择的预期候选人，需要更高的RV精度测量已经遵循HARPS-N在3.6米国家伽利略望远镜。目的。探测演化恒星周围的行星系，能够对这些系统的频率和内在性质建立可靠的统计数据，并对选定的行星系进行深入研究，提供恒星-行星相互作用过程的证据。方法.我们已经获得了TYC 1422-614-1的69个时期的精确径向速度测量收集超过3651天的Hobby-Eberly望远镜，和17个时期的超精确HARPS-N数据收集超过408天。我们补充了这些RV数据与测光时间序列从全天自动调查档案。结果我们报告了在演化的K2巨星TYC 1422-614-1周围发现的一个多行星系。围绕1.15 M $_\odot$恒星的系统由一颗质量为m $sin i$ =2.5 M $_J$的行星和一颗质量为m $sin i$ =10 M $_J$的行星/棕矮星组成，前者的轨道为0.69 AU，后者的轨道为1.37 AU。围绕TYC 1422…

开普勒行星中依赖金属性的特征

Metallicity-Dependent Signatures in the Kepler Planets

利用加州开普勒巡天（CKS）的数据，我们研究了近距离行星的主恒星金属丰度与行星性质的趋势。通过结合CKS调查确定的行星半径间隙的属性的知识，我们能够分别研究行星核心和它们的气体包络的属性。我们的主要发现是，在金属丰度较高的恒星周围，行星的固体核心质量较高，这些更大的核心能够吸积更大的气体包层。此外，对最近报道的在高金属丰度恒星周围短周期内更常见的半径在（2- 6 R地球）范围内的行星的详细研究发现，H/He大气行星的平均主恒星金属丰度在~20天的轨道周期内平稳增加。我们解释的大气光蒸发的背景下的金属丰度增加的位置：较高的金属丰度的恒星很可能拥有较高的大气金属丰度，这增加了冷却的光蒸发流出，降低质量损失率的行星。因此，具有较高金属含量大气层的行星能够在较短的轨道周期内抵抗光蒸发。最后，我们发现在2.8西格玛的证据表明，行星不主机H/He大气层在长时间内更常见于低金属丰度恒星周围。这样的行星很难用最初吸积H/He大气的行星的光蒸发剥离来解释。或者，这群行星可能代表了在气体盘分散后以类似地球的方式形成的行星。

M矮行星宿主的均匀金属丰度测量支持与金属丰度相关的亚海王星形成

Uniform Metallicity Measurements of M Dwarf Planet Hosts Support Metallicity-Dependent Sub-Neptune Formation

研究通过测量59颗M矮星金属丰度等，结合文献数据，计算行星半径，比较超地球和亚海王星宿主恒星金属丰度分布，发现亚海王星宿主M矮星更富含金属，支持其形成假说。

外海王星的质量-金属丰度平面的上边界

An upper boundary in the mass-metallicity plane of exo-Neptunes

随着探测技术的进步，小质量、小尺寸系外行星的数量正在迅速增加。然而，其特征和形成机制尚未完全了解。主恒星的金属丰度是这些过程中的一个关键参数，可以影响这些行星的出现率或物理性质。虽然已经发现了巨行星的频率-金属丰度相关性，但对于较小的行星，这仍然是一个持续的争论。使用公布的157个样本的参数轻于40 Mearth，我们探索海王星和超级地球的质量金属丰度空间。我们表明存在一个最大的质量，增加金属丰度，这也取决于这些行星的周期。这似乎有利于原位形成或替代金属性驱动的迁移机制。它还表明海王星（在10到40米地球之间）的频率像巨行星一样与宿主恒星的金属丰度相关，而超级地球（<10米地球）则没有相关性。

气体巨行星的零年龄行星轨道再访：与恒星金属丰度联系的加强

Zero Age Planetary Orbit of Gas Giant Planets Revisited: Reinforcement of the Link with Stellar Metallicity

在2005年，我们提出了气体巨行星形成的最佳位置之间的关系，在迁移之前，和宿主恒星的金属丰度，基于核心吸积模型和径向轮廓的尘埃表面密度和气体温度。当时，已知的太阳系外行星不到200颗，限制了我们分析的范围。在这里，我们考虑到新发现所允许的扩展统计量，以检验某些前提的有效性。我们比较预测与目前可用的数据和不同的恒星质量范围的结果。我们发现，零年龄行星轨道（ZAPO）假设继续持有后，一个数量级增加发现的行星。特别是，贫金属恒星拥有平均半径明显低于富金属恒星的行星的预测在统计数据中仍然很明显，并且不能用涉及迁移和行星之间引力相互作用的混乱行星形成机制来解释。ZAPO假说预测，在贫金属恒星中，行星是在更靠近其宿主恒星的地方形成的;因此，它们在迁移过程中更经常地被恒星吞没，或者被剥夺了它们的气态行星。贫金属恒星周围的气体巨行星的枯竭数量将是核心吸积模型预测的低形成概率和高破坏概率之间协同作用的结果。

A Trio of Giant Planets Orbiting Evolved Star HD 184010

We report the discovery of a triple-giant-planet system around an evolved star HD 184010 (HR 7421, HIP 96016). This discovery is based on observations from Okayama Planet Search Program, a precise radial velocity survey, undertaken at Okayama Astrophysical Observatory between 2004 April and 2021 June. The star is K0 type and located at beginning of the red-giant branch. It has a mass of $1.35_{-0.21}^{+0.19} M_{\odot}$, a radius of $4.86_{-0.49}^{+0.55} R_{\odot}$, and a surface gravity $\log g$ of $3.18_{-0.07}^{+0.08}$. The planetary system is composed of three giant planets in a compact con…

金属丰度、颗粒生长和沉降对气态原行星早期演化的影响

The Effects of Metallicity, and Grain Growth and Settling on the Early Evolution of Gaseous Protoplanets

由引力不稳定性形成的巨大原行星在星周盘的外部区域经历了准静态收缩的早期阶段，在此期间半径很大，内部温度很低。这些物体不透明的主要来源是尘埃颗粒。我们研究了两个问题，涉及不透明度对3，5和7 MJ行星演化的影响。首先，我们为行星选择了三种不同的总体金属丰度，并简单地相应地缩放不透明度。我们发现，较高的金属性的结果在较慢的收缩作为一个结果，较高的不透明度。研究发现，塌缩前的时间尺度与金属丰度成正比。在这种情况下，由引力不稳定性形成的巨行星的生存被预测更有可能围绕低金属量恒星，因为它们在较短的时间尺度上演化到坍缩到小尺寸的点。但是富含金属的行星，由于收缩时间较长，有最好的机会捕获星子并形成重元素核心。其次，对于相同的三个行星质量和三个不同的总金属丰度值，我们研究了由于颗粒生长和沉降而导致的不透明度降低的影响。当这些过程被包括在内时，前坍缩的时间尺度被发现是1000年的顺序为三个质量，显着短于没有这些影响的时间尺度计算。在这种情况下，时间尺度被发现是相对不敏感的行星质量和组成。然而，行星自转以及气体和尘埃吸积的影响可能会增加时间尺度，但没有包括在计算中。我们发现的短时间尺度将排除金属富集的星子捕获，以及重元素核心的形成，在大范围的行星质量和金属丰度。

有和没有凌日行星的恒星的金属丰度

The Metallicities of Stars With and Without Transiting Planets

在系外行星领域的整个历史中，主恒星金属丰度一直被用来推断观测对行星形成的限制。巨行星的金属丰度相关性现在已被广泛接受，但问题仍然是金属丰度相关性是否延伸到小的地球大小的行星。在这里，我们报告了开普勒场中518颗恒星的金属丰度样本，这些恒星没有检测到凌日行星，并将它们的金属丰度分布与拥有小行星（Rp < 1.7 R_Earth）的恒星样本进行了比较。重要的是，使用同一套工具（恒星参数分类工具; SPC）以均匀的方式分析了两种样本。没有发现凌日行星的恒星样品的平均金属丰度为[m/H]_SNTP，矮星= -0.02 +-0.02dex，而有小行星的恒星样品的平均金属丰度为[m/H]_STP = -0.02 +-0.02dex。两个样品的平均金属丰度在不确定性内是不可区分的，并且两个样品Kolmogorov-Smirnov检验产生0.68（0.41 sigma）的p值，表明未能拒绝两个样品从相同母体群体中抽取的零假设。我们的结论是，这里提出的数据的同质分析支持的假设，恒星托管小行星有类似的恒星，没有已知的凌日行星在同一地区的天空中的金属丰度。

Transit -深度金属丰度相关性：贝叶斯方法

Transit-Depth Metallicity Correlation: A Bayesian Approach

先前有报道称，开普勒Q1-Q12气体巨星候选者的凌日深度与恒星金属丰度之间存在负相关。在目前的工作中，我们重新审视这种相关性，以更好地理解恒星金属丰度在巨行星形成中的作用，特别是，调查的金属丰度对过境深度的影响。我们从累积目录中选择了82颗已确认的巨行星。这是第一个用于研究这种相关性的确认巨行星的大型和均匀样本。这些样本适合进行稳健的统计分析。我们提出了第一个层次贝叶斯线性回归模型来修正这种相关性。使用贝叶斯框架的优点是将测量误差纳入模型中，并量化模型参数的内在分散性和不确定性。我们的统计分析表明，已确认的巨行星的凌日深度与恒星金属丰度之间没有相关性。

岩石行星的金属量配方

A Metallicity Recipe for Rocky Planets

大小介于地球和海王星之间的行星分为两类：纯岩石天体，其大气层对其大小的贡献可以忽略不计，以及较大的气体包裹行星，拥有大量光学厚的大气层。我们表明，一颗行星是否形成岩石或气体包围取决于其母盘的固体表面密度。岩石芯的组装时间对磁盘固体表面密度很敏感。较低的表面密度产生较小的行星胚胎;要组装一个给定质量的核心，较小的胚胎需要更远的天体之间的合并，因此形成时间呈指数增长。气体吸积模拟产生了一个经验法则，即岩石核心必须至少有2 $M_\oplus$才能从其母星云获得体积显著的大气。在低固体表面密度的盘中，这种质量的核心只有在气体盘消散之后才会出现，因此保持纯粹的岩石。在气盘的寿命内，表面密度越高的气盘越快地孕育出大质量的核心，从而产生被气体包裹的行星。我们测试模型预测对观测，使用行星半径作为观测代理的气体岩石含量和宿主恒星金属丰度作为代理磁盘固体表面密度。理论可以解释富含金属的恒星拥有主要是气体包裹的行星的观察。

An Increase in Small-planet Occurrence with Metallicity for Late-type Dwarf Stars in the Kepler Field and Its Implications for Planet Formation

While it is well established that giant-planet occurrence rises rapidly with host star metallicity, it is not yet clear if small-planet occurrence around late-type dwarf stars depends on host star metallicity. Using the Kepler Data Release 25 planet candidate list and its completeness data products, we explore planet occurrence as a function of metallicity in the Kepler field's late-type dwarf stellar population. We find that planet occurrence increases with metallicity for all planet radii $R_{\mathrm{p}}$ down to at least $R_{\mathrm{p}}\approx2~R_{\oplus}$ and that in the range $2~R_{\oplus…

SimAb: A simple, fast and flexible model to assess the effects of planet formation on the atmospheric composition of gas giants

We present a basic, fast, and flexible planet formation model, called SimAb (Simulating Abundances), to form giant planets and study their primary atmospheric composition soon after their formation. In SimAb we introduce parameters to simplify the assumptions about the complex physics involved in the formation of a planet. This approach allows us to trace and understand the influence of complex physical processes on the formed planets. We focus on the C/O ratio and the metallicity of the planetary atmosphere as an indicator of their compositions. We show that the initial protoplanet core mass …

泛太平洋行星搜索VI：围绕HD 86950和HD 222076运行的巨行星

The Pan-Pacific Planet Search VI: Giant planets orbiting HD 86950 and HD 222076

我们报告了两个新的行星绕K巨星HD 86950和HD 222076的检测，基于三个仪器获得的精确径向速度：AAT/UCLES，FEROS和CHIRON。HD 86950 b在$a=2.72\pm$ 0.08 AU时的周期为1270 $\pm$ 57天，m sin $i=3.6\pm$ 0.7 Mjup。HD 222076 b在$a=1.83\pm$ 0.03 AU下的$P=871\pm$为19天，m sin $i=1.56\pm$为0.11 Mjup。这两颗巨行星是已知绕着演化恒星运行的行星群中的典型。此外，我们发现HD 29399中存在一个高振幅的周期性速度信号（$K\sim$ 50 m/s），并表明这是由于恒星的变化，而不是开普勒反射运动。我们还调查了行星发生和主恒星金属丰度之间的关系，为164颗泛太平洋行星搜索样本的演化恒星。尽管PPPS检测的小样本，我们确认的趋势，增加行星发生的金属丰度的函数发现的行星轨道演化恒星的其他研究。

修正巨行星质量-金属丰度关系：破译巨行星的形成序列

Revising the Giant Planet Mass-Metallicity Relation: Deciphering the Formation Sequence of Giant Planets

该研究通过更新的热演化模型量化147颗温暖巨行星的整体重元素含量，修正了巨行星质量-金属丰度关系，揭示其形成序列中气体吸积阶段持续吸积重元素的特征。

行星群的形成I：金属丰度和包络不透明度效应

Formation of Planetary Populations I: Metallicity & Envelope Opacity Effects

我们提出了一个全面的机构的模拟形成的系外行星人口，包括行星陷阱的作用，减缓行星迁移。在我们的模型中，我们包括的陷阱是水冰线，磁盘热转换，和死区外缘。我们减少我们的模型参数集为两个物理参数：吸积行星大气层（$κ_{\rm{env}}$）的不透明度和行星吸积的效率后，间隙开放（$f_{\rm{max}}$）的措施。我们执行行星人口合成计算的基础上，最初观察到的分布的主机恒星和磁盘的属性-他们的磁盘质量，寿命和恒星金属丰度。我们发现巨行星形成尺度的频率与盘金属丰度的关系与观测到的类木行星频率-金属丰度关系一致。我们考虑X射线和宇宙射线盘电离模型，其不同的电离率导致不同的死区陷阱的位置。在这两种情况下，类木行星在我们的模型中形成2-3 AU，分布在较小的半径取决于磁盘电离源和设置的信封不透明度。我们发现，较低的值$κ_{\rm{env}}$（0.001-0.002厘米$^2$克$^{-1}$）和X射线盘电离是必要的，以获得热的近0.1 AU，和温暖的0.6 AU以外，在数据中存在的一个功能之间的分离。我们的模型也产生了大量的超级地球，但大多数都在2个天文单位之外。由于我们的模型假设了一个恒定的尘埃与气体的比例，我们建议，径向尘埃演化必须考虑到重现所观察到的超级地球人口。

巨行星金属度的内部结构如何塑造

How Internal Structure Shapes the Metallicity of Giant Exoplanets

研究通过分析不同内部结构对巨行星金属度的影响，发现低质量金属丰富行星主导质量-金属度反相关性，且非绝热模型可提高金属度至35%。

M矮星的金属丰度为III。HARPS GTO M矮星样品的行星-金属丰度和行星-恒星质量相关

Metallicity of M dwarfs III. Planet-metallicity and planet-stellar mass correlations of the HARPS GTO M dwarf sample

目标。本工作的目的是利用HARPS GTO M矮星子样方法研究M矮星的行星-金属丰度和行星-恒星质量相关。我们使用一种新的方法，利用HARPS高分辨率光谱的优势，以提高金属丰度的精度，使用以前的光度校准[Fe/H]和有效温度作为起始值。结果在这项工作中，我们使用我们的新的校准（rms = 0.08 dex）来研究我们的样品的行星金属丰度关系。众所周知的巨行星FGKM主机与金属丰度的相关性是存在的。关于海王星和较小的主机没有发现相关性，但有一个提示，与[Fe/H]可能存在反相关性。我们将我们的样本与加州行星调查的晚K和M型矮星样本相结合，以增加我们的统计数据，但没有发现新的趋势。我们用两种不同的方法拟合了我们的样本和组合样本的木星宿主频率直方图的幂律f_p = C10^α[Fe/H]：直接箱拟合和baker-fitting过程。我们得到的C值在0.02 ~ 0.04之间，α值在1.26 ~ 2.94之间。关于恒星质量，发现了与行星的假设相关性，但被发现是探测偏差的结果。

TESS Giants Transiting Giants III: An eccentric warm Jupiter supports a period-eccentricity relation for giant planets transiting evolved stars

The fate of planets around rapidly evolving stars is not well understood. Previous studies have suggested that relative to the main sequence population, planets transiting evolved stars ($P$ $<$ 100 d) tend to have more eccentric orbits. Here we present the discovery of TOI-4582 b, a 0.94 $\pm$ 0.12 R$_\mathrm{J}$, 0.53 $\pm$ 0.05 M$_\mathrm{J}$ planet orbiting an intermediate-mass subgiant star every 31.034 days. We find that this planet is also on a significantly eccentric orbit ($e$ = 0.51 $\pm$ 0.05). We then compare the population of planets found transiting evolved (log$g$ $<$ 3.8) stars…

巨行星的质量-金属丰度关系

The Mass-Metallicity Relation for Giant Planets

近年来，系外行星的发现为研究巨行星的体成分提供了大量新的数据。在这里，我们确定了47颗凌日巨行星（$20 M_\oplus < M < 20 M_{\mathrm{J}}$），它们的恒星日射足够低（$F_* < 2\times10^8\; \text{erg}\; \text{s}^{-1}\; \text{cm}^{-2}$，或大致$T_\text{eff} < 1000$），不受热木星半径膨胀机制的影响。我们计算了一组新的热和结构演化模型，并使用这些模型与47个过境行星的性质（质量，半径，年龄）进行比较，以确定它们的重元素质量。行星重元素质量$M_z$和行星总质量之间存在着明显的相关性，近似为$M_z \propto \sqrt{M}$。这一发现与行星形成的核心吸积模型一致。我们还研究了恒星金属丰度[Fe/H]如何影响行星金属富集，并发现比以前报道的样本量较小的研究更弱的相关性。我们确认行星金属富集相对于母星$Z_{\rm planet}/Z_{\rm star}$和行星质量之间有很强的关系，但在$Z_{\rm planet}/Z_{\rm star}$与行星轨道性质或恒星质量没有关系。许多行星（$>50$ $M_{\oplus}$）的重元素质量都很大，这意味着大量的重元素存在于氢/氦包层中，而不是核心中，因此富含金属的巨行星大气层应该是规则。我们还讨论了一个模型的核心吸积行星…