The Gold Standard: Accurate Stellar and Planetary Parameters for Eight Kepler M dwarf Systems Enabled by Parallaxes
我们从夏威夷红外视差计划报告八个附近的M矮星与凌日系外行星开普勒发现的行星和自行。我们将直接测量的距离与质量-光度和半径-光度关系相结合，以显着改善对宿主恒星属性的约束。我们的天体测量学能够识别行星宿主的广泛恒星同伴。在我们有限的样本中，所有的多凌星行星宿主（三个中的三个）似乎都是单星，而几乎所有的系统（五个中的四个）都有一颗被探测到的行星有广泛的恒星同伴。通过应用严格的先验平均恒星密度从我们更新的半径和质量在我们的过境拟合分析，我们测量偏心率概率分布为每个过境行星。单星系统中的行星倾向于比双星系统中的行星具有更小的偏心率，尽管在我们的小样本中这种差异并不显著。在开普勒-42 bcd的情况下，偏心率是已知的$\simeq$ 0，我们证明，这样的系统可以作为强大的测试M矮进化模型工作在$L_*-ρ_*$空间。开普勒-42 bcd的凌日拟合密度与模型预测的2.1 $σ$（22%）不一致，但与经验估计的0.2 $σ$（2%）相匹配，与早期的结果一致，表明M矮星的模型半径膨胀不足。盖亚将为整个开普勒M矮星样本提供高精度的视差，TESS将识别更多的行星过境附近，晚型恒星，使我们对小行星的偏心率分布和晚型矮星参数的理解得到显着改善。
2017-05-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler K2 Campaign 9: I. Candidate short-duration events from the first space-based survey for planetary microlensing
我们提出了第一个短期候选人微透镜事件从开普勒K2任务。从2016年4月下旬到7月上旬，K2的第9次战役在银河系隆起的3.7平方度区域获得了高时间节奏的观测。其主要目标是利用微透镜寻找自由浮动行星群的证据，并证明天基行星微透镜勘测的可行性。虽然开普勒K2远不是微透镜的最佳选择，但最近开发的MCPM光度管道使我们能够识别和建模微透镜事件。我们详细描述了我们的盲事件选择管道，并使用它来恢复22个短持续时间的事件，有效的时间尺度小于10天之前宣布的OGLE和KMTNet地面调查。我们还宣布了五个新的候选事件。其中之一是一个焦散性交叉双星事件，与一个束缚行星一致，并在同伴研究中建模。其他四个的持续时间非常短（有效时间尺度小于0.1天），这是地球质量的FFP种群的典型特征。虽然开普勒不是为拥挤场测光设计的，但K2C9数据集清楚地表明了对银河系凸起进行盲空基微透镜调查的可行性。
2021-07-06 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
WFIRST Planet Masses from Microlens Parallax
我提出了一种方法，使用只有几个放大的微透镜事件的地面观测，以例行测量的WFIRST事件，如果WFIRST是在一个L2轨道上的视差。对于Amax > 30的所有事件，这可以通过对选定的WFIRST事件进行机会目标观测来实现，或者通过对WFIRST场进行补充的地面调查来实现，这可以超过这个放大率限制。当与爱因斯坦环的角尺寸的测量相结合时，这些视差测量几乎总是在行星事件中测量，这些视差测量将常规地给出透镜质量的测量，从而给出行星的绝对质量。如果爱因斯坦环的大小被测量，它们也可以导致对暗的、孤立的物体的质量测量，如褐矮星、自由漂浮的行星和恒星残骸。
2013-10-10 astro-ph.EP
WFIRST and EUCLID: enabling the microlensing parallax measurement from space
宽视场红外巡天望远镜（WFIRST）预计将探测到数百颗自由漂浮的行星，但无法测量它们的质量。然而，Euclid和WFIRST航天器在围绕太阳-地球L2拉格朗日点的轨道上相隔约100，000公里的同时进行微透镜观测，将能够测量自由浮动行星等低质量透镜的微透镜视差。使用简单的Fisher矩阵估计的视差测量的不确定性，我们表明，高节奏的观测欧几里得可以用来测量~ 1自由浮动的行星微透镜视差每6天的同时欧几里得观测。考虑到欧几里德的指向限制，它因此可以测量大约20个自由浮动的行星，在欧几里德的主要任务和扩展任务之间平均分配120天的观测，如果航天器指向限制可以在主要任务结束后放松，则有可能增加这个数字。这些欧几里德观测还将为更多的WFIRST束缚行星提供额外的质量测量或交叉检查，以及对几个科学案例的其他好处。
2019-08-07 astro-ph.EP
Asteroseismology and Gaia: Testing Scaling Relations Using 2200 Kepler Stars with TGAS Parallaxes
我们提出了一个比较的aeroseismology和盖亚DR 1（TGAS）的2200开普勒恒星跨越从主序星红巨星分支的半径和半径。我们发现，以前确定的偏移之间的TGAS弛豫和来自星震学和食双星的距离可能被高估的弛豫<~ 5-10 mas（~ 90-98%的TGAS样本）。在我们的样本中观察到的差异可以通过采用更热的Teff标度（如红外通量方法）而不是矮星和亚巨星的光谱温度来部分补偿。剩余的系统差异在三个数量级的视差中处于~ 2%的水平。我们使用TGAS的视差来经验性地证明，对于0.8-8 Rsun之间的恒星，小行星地震半径精确到5%或更好。我们发现主序星（<~ 1.5 Rsun）和低光度RGB星（~ 3-8 Rsun）没有明显的偏移，但亚巨星（~ 1.5-3 Rsun）的地震半径似乎被系统性地低估了~5%。我们发现没有系统误差作为金属丰度的函数[Fe/H] ~ -0.8到+0.4 dex之间，并显示初步的证据，大频率分离（Dnu）的标度关系的修正，提高了与TGAS的RGB星的协议。最后，我们表明，超过3千秒差距的asteroseismology将提供更精确的距离比结束的任务盖亚数据，突出盖亚和asteroseismology的协同作用和互补性，研究银河系恒星星族。
2017-05-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Microlens Masses From Astrometry and Parallax in Space-Based Surveys: From Planets to Black Holes
我们表明，基于空间的微透镜实验可以恢复透镜质量和距离的所有事件的一大部分（那些与个人光度误差<~ 0.01 mag）使用的一维微透镜透镜和天体测量微透镜的组合。这将为行星、黑洞和中子星的质量分布、行星的分布作为银河系环境的函数以及黑洞和中子星的速度分布提供强有力的探测。虽然系统学原则上是一个重要的问题，但我们表明，在太空任务前大约10年，使用哈勃太空望远镜的单历元前兆观测，可以对所有系统学（已知和未知）进行审查。
2014-01-10 astro-ph.EP astro-ph.GA
Measurement of Source Star Colors with the K2C9-CFHT Multi-color Microlensing Survey
K2 Campaign 9（K2 C9）是第一个能够测量自由浮动行星候选微透镜事件的微透镜视差的天基微透镜视差巡天。在K2 C9观测的同时，我们进行了K2 C9加拿大-法国-夏威夷望远镜多色微透镜巡天（K2 C9-CFHT MCMS），以测量微透镜源星的颜色，提高K2 C9视差测量的精度。我们描述了K2 C9-CFHT MCMS观测的差分成像测光分析，并介绍了该项目的第一个数据发布。这包括217个微透镜事件的仪器差异通量光变曲线，由其他微透镜调查确定，参考图像测光校准PanSTARRS数据发布1测光，和工具之间的转换仪器和校准通量尺度。我们推导出精确的解析变换之间的PanSTARRS带通和开普勒带通，以及角直径的颜色关系的PanSTARRS带通。为了证明我们的数据集的使用，我们分析了短时间尺度微透镜事件OGLE-2016-BLG-0795的地基和K2数据。我们发现该事件的时间尺度为$t_{\rm E}=4.5 \pm 0.1$ ~天，微透镜视差为$π_{\rm E}=0.12 \pm 0.03$或$0.97 \pm 0.04$，服从标准的卫星视差简并。我们认为，较小的视差值是更有可能的，这意味着透镜可能是一个恒星质量的对象在银河系的凸起，而不是一个超级木星质量的对象在银河系的磁盘。
2018-03-25 astro-ph.EP
OGLE-2011-BLG-0417: A Radial Velocity Testbed for Microlensing
微透镜实验正在返回越来越详细的关于被探测到的行星和双星系统的信息，远远超出了最初的预期。在几种情况下，测量了透镜的质量和距离，并且一些非常特殊的情况已经产生了完整的8参数开普勒解，即，两个分量的质量，五个开普勒不变量和相位。我们确定了一个这样的情况下，是适合的精度测试，可以进行比较多普勒（RV）测量与预测的微透镜解决方案。透镜原色相当明亮（I=16.3，V=18.0），预计具有相对较大的RV半振幅（K ~ 6.35 km/s）。
2013-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Microlensing planet detection via geosynchronous and low Earth orbit satellites
通过微透镜探测行星通常受到爱因斯坦时间尺度$t_E$中众所周知的简并性的限制，这使得透镜的质量和距离无法被明确确定。已经表明，地球同步轨道上的卫星可以通过微透镜视差测量提供大多数标准行星事件（$t_E \approx 20$天）的质量和距离。本文将分析扩展到较短的爱因斯坦时间尺度，$t_E \approx 1$天，当处理的情况下，质量透镜。然后，我们研究的能力，低地球轨道卫星在更短的时间尺度，$t_E \approx 0.1$天。采用Fisher矩阵分析来预测视差上的1- $σ$误差如何取决于$t_E$和微透镜事件的峰值放大率。结果表明，地球同步卫星可以探测到质量为1000亿的自由漂浮物的弛豫，发现质量很低的褐矮星周围的行星系。此外，低地球轨道卫星可能导致发现地球质量的自由漂浮行星。对这些结果的限制可能是对测光的严格要求、混合的影响以及在低轨道情况下地球的本影。
2015-11-16 astro-ph.EP
Measuring the Galactic Distribution of Transiting Planets with WFIRST
WFIRST微透镜任务将测量数百万颗恒星的精确光变曲线和相对视差，使其有可能沿着视线描述短周期凌日行星并进入银河系凸起。这些光变曲线将使超过100，000个凌日行星的探测成为可能，这些行星的主恒星已经测量了距离。虽然这些行星中的大多数无法被追踪，但WFIRST数据中的数千颗热彗星可以通过检测它们的次日食直接确认。此外，在WFIRST微透镜巡天期间，通过探测凌日时间的变化，可以确认一些小行星系统。最后，通过排除潜在的误报，更多的行星可能会得到验证。WFIRST凌日和微透镜的结合将提供一个完整的行星系结构的图片，从最短的周期到未绑定的行星，作为银河系距离的函数。
2017-01-08 astro-ph.EP
Space based microlensing planet searches
太阳系外行星的发现可以说是过去15年来天体物理学中最令人兴奋的发展，只有暗能量的探测可以与之媲美。两个项目将系外行星科学家和宇宙学家群体联合起来：拟议的欧空局M级任务EUCLID和大型空间任务WFIRST，后者在《2010年天文学十年期调查报告》中排名第一。后者指出：“天基微透镜是在可能的半长轴范围内对银河系中的行星系进行真正统计普查的最佳方法。”他们还补充说：“这次普查，加上开普勒任务的普查，将确定类地行星在广泛的轨道参数范围内有多常见。我们将提出一份关于系外行星微透镜效应所获得结果的现状报告，以及下一代地基宽视场成像仪网络的新目标。最后，我们将讨论基于空间的微透镜在2020-2025年的前景。
2013-03-27 astro-ph.EP
UKIRT microlensing surveys as a pathfinder for $WFIRST$: The detection of five highly extinguished low-$|b|$ events
光学微透镜测量被限制在银河平面和中心附近探测事件，那里的事件率被认为是最高的，因为这些领域的高消光。然而，在近红外（NIR）中，较低的消光导致事件检测的相应增加，并且是$WFIRST$微透镜勘测波长覆盖范围的主要驱动因素。在2015年和2016年隆起观测季节，我们与UKIRT一起进行了近红外微透镜调查，以支持$Spitzer$和$Kepler$微透镜活动。在这里，我们报告了2016年调查中发现的五个高度熄灭（$A_H=0.81-1.97$），低银河纬度（$-0.98\le b\le -0.36$）微透镜事件。其中四个通过光学测量以每小时的节奏进行监测，但没有被报告为发现，可能是由于高度灭绝。我们的UKIRT调查和建议未来的近红外调查使近红外的微透镜事件率的第一次测量。该波长范围与滤波器的带通重叠，其中$WFIRST$微透镜测量将进行其最高节奏的观测，使得该事件率推导对于优化其产量至关重要。
2016-10-06 astro-ph.EP
Kepler Planet Occurrence Rates for Mid-Type M Dwarfs as a Function of Spectral Type
以前对行星出现率的研究主要依赖于光度恒星特征。在本文中，我们提出了行星的出现率的中型M矮星使用光谱学，光散射和测光，以确定恒星的特性。我们的光谱观测使我们能够约束光谱型，温度，并在某些情况下，金属丰度的337 561可能的中型M矮星在主开普勒领域。我们使用一个随机森林分类器分配一个光谱型的其余224颗恒星。结合我们的数据与盖亚星系，我们计算精确的（$\sim$ 3%）恒星半径和质量，我们用它来更新行星参数和行星出现率开普勒中型M矮星。在开普勒视野内，有7颗M3 V到M5 V恒星，拥有13颗已确认的行星，半径在0.5到2.5地球半径之间，轨道周期在0.5到10天之间。对于这个种群，我们计算出每颗恒星的行星出现率为$1.19^{+0.70}_{-0.49}$行星。对于M3 V、M4 V和M5 V，我们分别计算每颗恒星上$0.86^{+1.32}_{-0.68}$、$1.36^{+2.30}_{-1.02}$和$3.07^{+5.49}_{-2.49}$行星的出现率。
2019-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
The California-Kepler Survey. II. Precise Physical Properties of 2025 Kepler Planets and Their Host Stars
我们目前的恒星和行星属性的1305开普勒感兴趣的对象（KOI）托管2025行星候选人观察的加利福尼亚州开普勒调查的一部分。我们结合光谱的限制，在纸一，恒星内部建模估计恒星的质量，半径和年龄。恒星半径通常约束为11%，而仅使用光度约束时为40%。恒星质量被限制在4%，年龄被限制在30%。我们通过与asteroseismic研究和Gaia aeroslaxes的比较，验证了恒星参数的完整性。我们还重新计算了2025年行星候选者的行星半径。由于行星半径的知识往往受到恒星大小不确定性的限制，我们将行星半径的不确定性从通常的42%提高到12%。我们还利用改进的知识恒星有效温度重新计算入射恒星通量的行星，现在精确到21%，相比之下，两个因素时，来自测光。
2017-06-16 astro-ph.EP
Caustic Structures and Detectability of Circumbinary Planets in Microlensing
最近在开普勒数据中发现的环联星行星表明，在主序星周围有一个可行的行星形成通道。受这些发现的启发，我们研究了微透镜事件中环双星行星的焦散结构和可探测性。我们已经制作了一套焦散动画作为二进制主机的投影分离和角度的函数，以有效地探索整个circumbinary参数空间上的焦散结构。借助于这些动画，我们已经推导出了行星焦散线位置的半经验解析表达式，这些焦散线相对于具有单个主机的行星在环双星透镜中移位。我们用这个表达式来说明焦散运动的主要来源是行星的轨道运动，而不是双星。最后，我们估计的分数环联微透镜事件是可识别的，因为是显着的（5- 50%）的二进制投影分离的范围内的爱因斯坦半径为单位的0.1-0.5。
2016-06-15 astro-ph.EP
Kepler K2 Campaign 9: II. First space-based discovery of an exoplanet using microlensing
我们介绍了K2-2016-BLG-0005 Lb，这是一个密集采样的行星双星苛性交叉微透镜事件，它是通过对开普勒K2任务（K2 C9）第9阶段收集的数据进行盲搜索而发现的。K2-2016-BLG-0005 Lb是第一颗从太空数据中发现的微透镜系外行星。该事件具有在K2 C9数据中解析的焦散进入点和退出点，使得能够测量透镜-源相对自行。我们已经安装了一个二元微透镜模型的开普勒数据，并从多个地面调查的同时观测。虽然地面数据只对二元焦散进行了稀疏采样，但它们提供了清晰的视差检测，使我们能够完全打破微透镜质量-位置-速度简并直接测量行星的质量。我们发现主质量为$0.58\pm0.04 ~{\rm M}_\odot$，行星质量为$1.1\pm0.1 ~{\rm M_J}$。该系统位于距离地球$5.2\pm0.2~$ kpc的银河系凸起，是开普勒发现的最远行星距离的两倍多。天空投影的行星与它的主机的分离被发现是$4.2\pm0.3~$ au，对于圆形轨道，去投影到主机分离$a = 4.4^{+1.9}_{-0.4}~$ au和轨道周期$P = 13^{+9}_{-2}~$ yr。这使得K2-2016-BLG-0005 Lb成为一个接近木星的类似物，绕着一颗低质量的主星运行。根据目前的行星形成模型，该系统非常接近宿主质量阈值，低于该阈值，预计不会形成彗星。美国宇航局的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜…
2023-02-02 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Lens Masses and Distances from Microlens Parallax and Flux
我提出了一种新的方法来测量微透镜事件的透镜质量。通过将测量的透镜通量与微透镜视差矢量pi_E组合，可以在不知道爱因斯坦环的角尺寸theta_E的情况下导出透镜系统的质量。这使得质量和距离测量单，发光透镜，以及二元和行星透镜没有焦散交叉。我讨论的背景下，斯皮策，开普勒和WFIRST微透镜任务的这种方法的应用。
2015-09-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
EUCLID : Dark Universe Probe and Microlensing planet Hunter
通过宇宙剪切测量对暗能量探测器的需求与通过微透镜搜索行星的需求之间存在着显著的协同作用。利用弱和强引力透镜来追踪和探测宇宙和银河尺度上的物质分布，以及非常小尺度的系外行星，是从宇宙学到系外行星的一个独特的交汇点。它将利用重力作为工具，探索任何其他手段都无法达到的全部质量范围。EUCLID是一个1.2米长的望远镜，配有光学和红外宽视场成像仪和无狭缝光谱仪，向欧空局宇宙视觉提出探测暗能量，重子声学振荡，星系演化和通过微透镜搜寻系外行星。一个为期3个月的微透镜计划将有效地探测火星质量的行星，自由浮动的类地行星或气态行星以及可居住的超级地球。一项为期12个多月的调查将对类太阳恒星周围的可居住地球行星进行普查。这是对KEPLER卫星将提供的统计数据的完美补充，这些任务结合起来将提供一个完整的太阳系外行星普查，从热，温暖，可居住，冻结到自由浮动。
2010-01-19 astro-ph.EP
20 years of photometric microlensing events predicted by Gaia DR2: Potential planet-hosting lenses within 100 pc
上下文盖亚DR 2提供了无与伦比的精度对恒星的松弛和自行。这使得预测微透镜事件的透镜恒星（和任何行星，他们拥有）是附近的，可以很好地研究和表征。目标。我们确定了一些潜在的微透镜事件，将发生在2035.5年之前，从盖亚DR 2参考纪元20年。方法.我们查询盖亚DR 2的潜在镜头在100 pc内，提取镜头和背景源的松弛和自行车，并确定潜在的透镜事件。我们从普里阿摩斯的有效温度估算出透镜的质量，并利用这些来计算最大放大率和相对于透镜星的宜居带的爱因斯坦半径的大小。结果我们识别出7个未来事件，其在一个爱因斯坦半径内对齐的概率> 10%。特别令人感兴趣的是DR 2 5918299904067162240（WISE J175839.20-583931.6），G = 14.9，它将在2030年初镜头一个G = 13.9的背景恒星，净放大率中位数为23%。其他对通常较暗，妨碍透镜的表征（如果透镜较暗）或准确测量放大率的能力（如果光源比透镜暗得多）。最令人感兴趣的是DR 2 4116504399886241792（2 MASS J17392440-2327071），它将在2020年7月拍摄一颗背景恒星，尽管净放大率较弱（0.03%）。其他5个高概率事件的中位放大率范围为0.3%至5.3%。这些透镜的爱因斯坦半径是宜居带半径的1-10倍，使这些透镜事件能够挑选出冰线周围的冷行星，并填补了过境和当前微透…
2018-07-10 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing Kepler's hottest small planets via homogeneous search and analysis of optical secondary eclipses and phase variations
我们执行同质搜索和分析的光学掩星和相位变化的最有利的超短周期（USP）（$P<1$ ~d）子海王星（$R_{p}<4 R_{\oplus}$）观察到的$\textit{Kepler}$和K2，目的是更好地了解他们的性质。我们首先选择了16个$\textit{Kepler}$和K2 USP次海王星，基于预期的掩星信号。我们过滤掉恒星的变化在$\textit{Kepler}$光变曲线，使用滑动线性拟合，并在需要时，一个更复杂的方法基于高斯过程回归。我们同时模拟了主凌日，二次日食，和相位变化的贝叶斯框架，通过使用以前的研究和知识的盖娅星系的信息。我们确认了开普勒-10 b（$13σ$）、开普勒-78 b（$9.5σ$）和K2- 141 b（$6.9σ$）的光学二级食，以及K2- 312 b（$2.2σ$）的边缘证据。我们报告了对K2- 106 b（$3.3σ$）、K2- 131 b（3.2 $σ$）、开普勒-407 b（$3.0σ$）的新探测，以及对K2- 229 b（2.5 $σ$）的提示。对于除K2- 229 b和K2- 312 b外的所有靶，我们还发现相位曲线变化的置信水平高于$2σ$。两颗USP行星，即开普勒-10 b和开普勒-78 b，显示出不可忽略的夜面发射。这对岩浆海洋世界的情况提出了质疑，因为这两颗行星的热量都没有有效地重新分配到夜晚。由于开普勒-78系统的年轻和小行星轨…
2021-11-23 astro-ph.EP
A Search for Predicted Astrometric Microlensing Events by Nearby Brown Dwarfs
引力微透镜有可能提供单个自由漂浮的棕矮星的直接引力质量，独立于演化和大气模型。附近褐矮星的自行和弛豫可以用来预测未来与遥远背景恒星的紧密排列，从而导致微透镜事件。有针对性的天体测量跟踪预测的微透镜事件允许测量褐矮星的质量。预测的微透镜化事件通常通过使用透镜质量的估计来搜索峰值阈值信号来找到。我们开发了一种新的方法，找到预测的事件，而不是将导致目标镜头质量精度。我们的方法的主要优点是，它不需要一个镜头的质量估计。我们使用这种方法来搜索预测的天体测量微透镜事件发生在2014 - 2032年之间，使用光谱类型为M6或更高的太阳邻域中的1225颗低质量恒星和棕矮星透镜的目录以及DECaLS Data Release 9的背景源目录。背景源星表扩展到$g = $ 23.95，提供了比盖亚更密集的星表。我们的搜索没有发现任何即将发生的微透镜事件。我们估计了Legacy巡天中棕矮星的天体测量微透镜事件发生率，发现它是低的$\sim10^{-5}$ yr $^{-1}$。我们建议在银河凸起和平面前方进行有针对性的搜索，以找到天体测量微透镜事件，从而可以测量单个自由漂浮的褐矮星的质量。
2022-10-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The WFIRST Exoplanet Microlensing Survey
宽视场红外巡天望远镜（WFIRST）是2010年新世界、新视野十年巡天中排名最高的大型太空任务，它是由3个不同任务概念的科学计划合并而成，包括微透镜行星探测器（MPF）概念（Bennett \etal \ 2010）。WFIRST科学计划（Spergel \etal \ 2015）包括一个一般观测计划、一个波前控制技术计划和两个有针对性的科学计划：一个研究暗能量的计划，以及一个带有微透镜调查的系外行星统计普查，该调查在当前的设计参考任务中使用了WFIRST近四分之一的观测时间。新世界，新视野（十年调查）中期评估总结了WFIRST系外行星微透镜调查的科学案例：“WFIRST对超过1 AU行星的微透镜普查将完美地补充开普勒对紧凑系统的普查，WFIRST也将能够探测到与其母星\rlap无关的自由浮动行星。"
2018-03-26 astro-ph.EP
The Scientific Context of WFIRST Microlensing in the 2020s
WFIRST是唯一能够找到质量像火星一样小的行星，与木星的距离相当，即，超越了它们所在恒星的冰线这些行星落在开普勒发现的近距离行星和直接成像所看到的宽分离气体巨星和ALMA观测推断的冰巨星之间。此外，WFIRST可以探测到的最小行星比RV和盖亚探测到的行星要小。解释行星种群以推断潜在的形成和演化过程需要结合多种探测方法的结果，以测量行星的完整变化，作为行星大小，轨道分离和宿主恒星质量的函数。微透镜是发现0.5至5M_E、1至5AU行星的唯一方法。在过去的20年里，从太空进行微透镜观测的情况没有改变：太空允许宽视场衍射限制观测，可以分辨出凸起中的主序星，这使得可以探测和表征最小的信号，包括来自质量至少和火星一样小的行星的信号。发生变化的是，地基（GB）微透镜正在达到极限，强调了天基调查的科学必要性。GB微透镜发现质量比分布在海王星附近有一个中断，这意味着这些是最常见的微透镜行星，而小于这个的行星是罕见的。然而，GB微透镜达到其检测极限仅略低于观察到的突破。WFIRST将通过寻找许多较小的行星来测量破裂下方的质量比函数的形状：500个海王星，600个气体巨星，200个地球和小到0.1M_E的行星。因为它还将测量宿主质量和距离，WFIRST还将跟踪行星分布的行为，作为分离和宿主恒星质量的函数。
2019-03-19 astro-ph.EP
Predictions for the Detection and Characterization of a Population of Free-Floating Planets with K2 Campaign 9
K2 Campaign 9（K2 C9）提供了第一次测量大量自由浮动行星（FFP）成员的质量和质量的机会，这些自由浮动行星以前是通过测量短时间尺度微透镜事件的速率来推断的。使用详细的模拟的名义运动（忽略损失的事件，由于开普勒的紧急模式）和基于地面的微透镜调查，我们预测可以检测到的事件的数量，如果有一个人口的1-千万亿质量的FFP匹配当前的观测约束。使用Fisher矩阵分析，我们还估计检测的数量，它将有可能测量微透镜视差，爱因斯坦角半径和FFP质量。我们预测，在K2数据中将检测到1.4到7.9个事件，这取决于可以达到的本底噪声，但乐观的情况更有可能。对于几乎所有这些，都有可能测量视差或将其限制为仅与行星质量透镜在概率上一致。我们预计，对于0.42和0.98之间的事件，将有可能获得一个完整的解决方案，并测量FFP质量。对于紧急模式截断活动，这些数字减少了20%。我们认为，当结合及时的高分辨率成像的更大样本的短时间尺度的事件，K2 C9将决定性地确定，如果假定的FFP人口确实是行星和自由浮动。
2016-05-03 astro-ph.EP
A Census of Exoplanets in Orbits Beyond 0.5 AU via Space-based Microlensing
一个基于空间的引力微透镜系外行星调查将提供质量大于0.1地球质量和轨道间隔从0.5AU到无穷大的系外行星的统计普查。这包括除了水星之外的所有太阳系行星的类似物，以及行星形成理论预测的大多数类型的行星。这样的调查将提供关于行星围绕所有类型恒星的频率的结果，除了那些寿命短的恒星。距离小于0.5天文单位的近距离行星在太空微透镜观测中是不可见的，但这些行星可以被开普勒发现。包括地基微透镜在内的其他方法无法接近太空微透镜测量将提供的太阳系外行星质量和半长轴分布的全面统计数据。地面微透镜观测的类地行星灵敏度仅限于爱因斯坦半径附近2-3天文单位，对于通过微透镜观测发现的绝大多数行星，需要天基成像来识别和确定行星宿主恒星的质量。因此，天基微透镜观测很可能是全面了解行星系结构的唯一途径，这是了解行星形成和可居住性所必需的。拟议的微透镜行星探测任务是天基微透镜探测的一个例子，它可以用经过验证的技术和不到3亿美元的费用（不包括运载火箭）实现这些目标。
2009-02-17 astro-ph.EP astro-ph.GA
Augmenting WFIRST Microlensing with a Ground-based Telescope Network
通过地面宽视场巡天望远镜网络的密集观测来增强\emph{WFIRST}微透镜活动将有几个主要优点。首先，它将使完整的二维（2-D）矢量微透镜视差测量的低质量透镜的相当大的一部分，以及行星和双事件，显示焦散交叉功能。对于相当一部分的自由浮动行星（FFP）事件和所有的焦散相交行星/双星事件，这些2-D视差测量直接导致透镜对象（或透镜系统）的完整解决方案（质量，距离，横向速度）。对于更多的事件，补充的地面观测将产生一维视差测量。与\emph{WFIRST}单独的一维弛豫一起，它们可以探测整个质量范围$M\gtrsim M_\oplus$。对于发光透镜，这种1-D视差测量可以通过高分辨率成像提升为完整的解决方案（质量，距离，横向速度）。这将不仅提供关于行星和其他透镜的主机的关键信息，而且还可以实现更精确的银河系模型。这种巡天的其他好处包括提高对双星（特别是低质量的主星）的理解，以及对\emph{WFIRST}透镜体的遥远冰巨星和气体巨星同伴的敏感性，这些透镜体由于其有限的观测窗口而无法被\emph{WFIRST}本身探测到。如果\emph{WFIRST}指向比目前设想的更低的消光场，则可以采用现有的地基微透镜测量。这将以事件发生率为代价。因此，必须权衡改进透镜表征的益处与这些成本。
2016-02-08 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Predicted microlensing events from analysis of Gaia Data Release 2
天体测量微透镜可以用来精确测量透镜星的质量，而不依赖于它们假定的内部物理。这种直接的质量测量，纯粹是通过观察恒星对外部物体的引力效应获得的，对于验证理论恒星模型至关重要。具体来说，天体测量微透镜提供了一个直接测量单个恒星质量的渠道，因为测量很少。使用来自盖亚数据发布2的约17亿颗恒星的天体测量解决方案和光度测量，预测标称盖亚任务期间及以后的微透镜事件。这将使天文学家能够利用适当的观测资源观察每个事件的整体。这些数据将允许对白矮星和低质量主序星进行精确的透镜质量测量，有助于限制恒星演化模型。我在GDR 2中搜索可能导致2014年7月25日至2026年7月25日之间事件的源透镜对。我使用GDR 2光度学和视差以及适当的模型等时线来估计晶状体质量。结合GDR 2的光源和镜头视差测量，可以计算每对的爱因斯坦半径。通过考虑天空中的路径，我计算出预期的微透镜信号。我列出了76个预测的微透镜事件。LAWD 37和Stein 2051B将分别引起9和5个天体测量事件。9个事件将表现出可检测的光度和天体测量特征。在剩下的事件中，10个将显示振幅超过0.5 mas的天体测量信号，而其余的是振幅在0.131和0.5 mas之间的低振幅天体测量事件。5和2个事件将在2018年和2019年达到高峰。其中5个测光事件有可能演变成高放大率事件，这也可能探测透镜的行星伴侣。
2018-07-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
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
MOA-2010-BLG-477Lb: constraining the mass of a microlensing planet from microlensing parallax, orbital motion and detection of blended light
冷行星的微透镜探测对于构建无偏样本以估计雪线以外行星的频率非常重要，根据行星形成的核心吸积理论，雪线被认为是巨行星形成的地方。在本文中，我们报告了一个巨大的行星的发现，从高放大率微透镜事件MOA-2010-BLG-477的光变曲线的分析检测。测量的行星-恒星质量比是$q=(2.181\pm0.004)\times 10^{-3}$，投影的距离是$s=1.1228\pm0.0006$，单位是爱因斯坦半径。爱因斯坦角半径是异常大的$θ_{\rm E}=1.38\pm 0.11$ mas。将该测量与对“微透镜视差”和透镜通量的约束相结合，我们只能将宿主质量限制在$0.13<M/M_\odot<1.0$范围内。在这种特殊情况下，微透镜视差和行星轨道运动之间的强简并性使我们无法测量更精确的主机和行星质量。然而，我们发现，添加贝叶斯先验从两个效果（银河系模型和开普勒轨道）各自独立地有利于这个质量范围的上端，产生恒星和行星质量的$M_*=0.67^{+0.33}_{-0.13}\ M_\odot$和$m_p=1.5^{+0.8}_{-0.3}\ M_{\rm JUP}$在距离$D=2.3\pm0.6$ kpc，并与半长轴的$a=2^{+3}_{-1}$ AU。最后，我们表明，透镜质量可以确定从未来的高分辨率近红外自适应光学观测独立于两个效果，测光和天体测量。
2012-05-29 astro-ph.EP
The Gaia-Kepler-TESS-Host Stellar Properties Catalog: Uniform Physical Parameters for 7993 Host Stars and 9324 Planets
我们提出了第一个同质目录的$Kepler$，$K2$，和$TESS$主机恒星和相应的目录的系外行星的属性，其中包含7993恒星和9324行星，分别。我们使用等时线拟合和$Gaia$ DR 3光度测定法、视差和分光光度金属丰度，分别计算了3248、565和4180颗$Kepler$、$K2$和$TESS$恒星的精确、均匀的$T_{\mathrm{eff}}$、$\log g$、质量、半径、平均恒星密度、光度、年龄、距离和V波段光度。我们将我们的恒星特性与使用基本和精确约束（如干涉测量和星震学）的研究进行了比较，发现剩余散射为2.8%，5.6%，5.0%和31%，我们的$T_{\mathrm{eff}}$，半径，质量和年龄与文献中的偏移分别为0.2%，1.0%，1.2%和0.7%。此外，我们分别计算了4281、676和4367 $Kepler$、$K2$和$TESS$行星的行星半径、半长轴和入射通量，发现$K2$、$TESS$和组合样本中的系外行星半径差距不如单独的$Kepler$样本中那么突出。我们怀疑这种差异很大程度上是由于行星与恒星的半径比不均匀，$K2$和$TESS$的时间基线较短，以及样本量较小。最后，我们确定了一个明确的半径膨胀的趋势，在我们的大样本的热彗星，并找到150个热的亚海王星沙漠行星，除了人口超过400年轻的宿主恒星作为潜在的机会，测试理论的行星形成和演化。
2023-01-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Isolated Microlens Observed from K2, Spitzer and Earth
我们介绍了微透镜事件MOA-2016-BLG-290的结果，该事件接收了来自两轮开普勒（K2），斯皮策以及地面天文台的观测。从K2和地面的数据的联合分析导致两个退化的解决方案的透镜质量和距离。一旦包含（部分）斯皮策光变曲线，这种简并性就被有效地打破了。总的来说，透镜被发现是一个位于银河系隆起的质量极低的恒星。MOA-2016-BLG-290是第一个微透镜事件，我们有来自三个分离良好的（$\sim1$ AU）位置的信号。它证明了双卫星微透镜实验在减少透镜性质的模糊性方面的力量，正如S。Refsdal和A.几十年前的古尔德。
2017-09-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The California Kepler Survey VII. Precise Planet Radii Leveraging Gaia DR2 Reveal the Stellar Mass Dependence of the Planet Radius Gap
行星大小的分布编码了行星形成和演化的细节。我们提出了最精确的行星大小分布的基础上，盖亚天体，开普勒测光，从加州开普勒调查光谱温度。以前，我们使用高分辨率光谱测量恒星半径的精度为11%;通过添加盖亚天体测量，误差现在为2%。行星半径的测量精度提高到5%。通过大约1000颗具有精确属性的行星的目录，我们详细探索了行星大小分布中的差距，这些差距将两类小行星分开，岩石超级地球和气体主导的次海王星。我们之前的研究和其他研究表明，这个差距可能在观测上分辨率不足，本质上是平底的，有一个禁止行星大小的带。基于我们的新目录的分析驳斥了这一点;差距被部分填补。塑造分布的另外两个重要因素是行星的轨道距离和它的宿主恒星质量，这两者都与行星的X射线/紫外线照射历史有关。对于质量较低的恒星，双峰行星分布转向较小的尺寸，与较小的恒星产生较小的行星核心一致。大小分布的细节，包括“亚海王星沙漠”的范围和差距的宽度和坡度，支持低密度大气的光蒸发是行星大小分布的主要进化决定因素的观点。
2019-10-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Revised Radii of Kepler Stars and Planets Using Gaia Data Release 2
利用$Kepler$任务的数据进行恒星天体物理学和系外行星研究的一个瓶颈是，大多数观测到的恒星缺乏精确的半径和演化状态。我们报告了177，911颗$Kepler$恒星的修正半径，这些恒星是通过结合$Gaia$数据发布2和DR 25 $Kepler$恒星属性目录中的视差得到的。中位半径精度为$\approx$ 8%，比以前对典型$Kepler$恒星的估计提高了4-5倍。我们发现，$\approx$ 67%（$\approx$ 120，000）是主序星，$\approx$ 21%（$\approx$ 37，000）是次巨星，$\approx$ 12%（$\approx$ 21，000）是红巨星，这表明次巨星污染的严重程度低于一些先前的估计，开普勒的目标大多是主序星。使用修订后的恒星半径，我们重新计算了2123个确认和1922个候选系外行星的半径。我们确认存在一个小的，接近的行星的半径分布的差距，但发现，差距主要是有限的入射通量$>$ 200 $F_\oplus$和它的位置可能是在一个稍大的半径（接近$\approx$ 2 $R_\oplus$）相比，以前的结果。此外，我们发现了几个确认的系外行星占据了先前描述的“热超级地球沙漠”在高辐照度，显示气体巨行星半径和入射通量之间的关系，并建立了一个真正的样本8个确认的行星和30个行星候选人与$R_{\mathrm{p}}$ $<$ 2 $R_…
2018-09-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Completing the Census of Exoplanets with the Microlensing Planet Finder (MPF)
MPF任务将提供质量大于0.1地球质量和轨道间隔从0.5AU到无穷大的系外行星的统计普查。这包括除了水星之外的所有太阳系行星的类似物，以及行星形成理论预测的大多数类型的行星。这样的调查将提供关于行星围绕所有类型恒星的频率的结果，除了那些寿命短的恒星。距离小于0.5天文单位的近距离行星在太空微透镜观测中是不可见的，但这些行星可以被开普勒发现。其他方法，包括地基微透镜观测，无法接近天基微透镜观测提供的太阳系外行星质量和半长轴分布的全面统计数据。地面微透镜观测的类地行星灵敏度仅限于爱因斯坦半径附近2-3天文单位，对于通过微透镜观测发现的绝大多数行星，需要天基成像来识别和确定行星宿主恒星的质量。因此，天基微透镜观测很可能是全面了解行星系结构的唯一途径，这是了解行星形成和可居住性所必需的。MPF可以通过成熟的技术和3.33亿美元的成本（不包括运载火箭）实现这些目标。
2010-12-20 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Euclid-Roman joint microlensing survey: early mass measurement, free floating planets and exomoons
正如开普勒任务对热系外行星所做的那样，ESA Euclid和NASA Roman任务有可能在我们对冷系外行星人口统计学的理解方面取得突破，包括未绑定或“自由浮动”行星（FFP）。在这项研究中，我们证明了这两个任务的互补性，并提出了两个联合调查，以更好地约束微透镜事件的质量和距离。我们首先证明，早期简短的欧几里德调查（7小时）的罗马微透镜领域将允许测量大部分事件的相对自行和透镜的大小。然后，我们研究了罗马和欧几里得的同时观测的潜力，使最短的微透镜事件的微透镜视差的测量。使用详细的模拟联合检测产量，我们表明，在一年内罗马欧几里德观测将至少比目前的地面测量灵敏一个数量级。根据FFP的确切分布，罗马-欧几里得联合运动应该在一年内检测到大约130个FFP事件，其中包括110个测量视差强烈限制FFP质量的事件，以及大约30个直接测量质量和距离的FFP事件。联合调查的能力，以完全打破微透镜质量距离速度简并的一个重要的事件子集提供了一个独特的机会，以验证明确的FFP假设或其他地方的丰度限制FFP之间的地球和木星的质量是两个数量级强于地面调查提供的。最后，我们研究了联合调查的能力，以加强检测和charcterization的exomoon，并发现它可能导致第一个exomoon的检测。
2022-02-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Seeing another Earth: Detecting and Characterizing Rocky Planets with Extremely Large Telescopes
现在通过径向速度和微透镜测量报告的低质量行星的探测表明它们可能无处不在。如果像开普勒这样的任务能够证实这一点，那么通过口径大于20米的地面望远镜直接成像来探测和研究岩石行星在热红外线中是可行的。我们讨论了两种情况下探测岩石行星，第一个通过探测熔融地球形成的地球，通过地球月球一样的影响事件，第二个通过探测非常接近的恒星周围的行星。这些观测有可能让我们第一次看到一颗类似地球的岩石行星。
2009-02-23 astro-ph.EP
A Spectroscopic Analysis of the California-Kepler Survey Sample: I. Stellar Parameters, Planetary Radii and a Slope in the Radius Gap
我们目前的定量光谱分析的结果进行档案凯克/HIRES高分辨率光谱从加利福尼亚州- $Kepler$调查（CKS）的过境行星宿主恒星的样本从$Kepler$任务。光谱分析是基于一组精心挑选的Fe I和Fe II线，得到恒星有效温度（T $_{\rm eff}$）和表面重力（log $g$）的精确值。结合恒星参数与$Gaia$ DR 2的视差和精确距离，我们推导出我们样本的恒星和行星半径，恒星半径的中值内部不确定度为2.8 $\%$，行星半径的中值内部不确定度为3.7 $\%$。对行星半径分布的研究证实了在以前的研究中发现的小半径行星的这种分布的双峰性质，峰值在：$\sim$ 1.47 $\pm$ 0.05 R $_{\oplus}$和$\sim$ 2.72 $\pm$ 0.10 R $_{\oplus}$，间隙在$\sim$ 1.9 R $_{\oplus}$。以前的研究模拟了行星形成的主要原因是光蒸发，预测了这种双峰半径分布和半径间隙或光蒸发谷的存在。我们的结果与这些模型总体一致。在这里获得的行星半径的高内部精度清楚地揭示了CKS样本的光蒸发谷中存在一个斜坡，表明半径间隙的位置随着轨道周期而减少;这种减少符合形式为R $_{pl}$ $\propto$ P $^{-0.11}$的幂律，这与行星形成的光蒸发和类地核心成分模型一致。
2019-03-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The First Circumbinary Planet Found by Microlensing: OGLE-2007-BLG-349L(AB)c
我们提出了第一个环联行星微透镜事件，OGLE-2007-BLG-349的分析。这一事件有一个强烈的行星信号，最适合质量比为$q \approx 3.4\times10^{-4}$，但由于额外的透镜质量，另一颗行星或另一颗恒星，也有一个额外的信号。我们发现可以接受的光变曲线符合两类模型：2行星模型（与一个单一的主机恒星）和环双星行星模型。光变曲线还揭示了显著的微透镜视差效应，其将透镜系统的质量约束为$M_L \approx 0.7 M_\odot$。哈勃太空望远镜的图像将透镜和源星从它们的邻居中分辨出来，并指出由于透镜系统中的恒星而产生的过量通量。这与环联星模型预测的通量一致，其中透镜质量在两颗恒星之间共享，但没有足够的通量与2行星，1星模型一致。因此，只有环双星模型与HST数据一致。它们表明一颗质量为$m_c = 80\pm 13\,M_\oplus$的行星，围绕着一对质量为$M_A = 0.41\pm 0.07 M_\odot$和$M_B = 0.30\pm 0.07 M_\oplus$的M矮星运行，这使得它成为已知质量最低的环双星系统。这颗行星与质心的距离与两颗恒星的距离之比为$\sim 40$，因此与开普勒发现的大多数环联行星不同，这颗行星的轨道并不接近稳定极限。
2016-11-03 astro-ph.EP
MOA-2009-BLG-387Lb: A massive planet orbiting an M dwarf
我们报告在微透镜事件MOA-2009-BLG-387中发现了一颗具有高行星与恒星质量比的行星，该事件在12天的时间间隔内表现出明显的偏差，这是任何行星事件中最长的一次。宿主是一颗M矮星，质量在0.07 M_sun < M_host <0.49 M_sun之间，置信度为90%。行星与恒星的质量比q = 0.0132 +- 0.003已经被非常好地测量到，所以在最佳估计的宿主质量下，行星的质量是m_p = 2.6木星质量，而宿主质量的中位数是M = 0.19 M_sun。主机质量由两个“高阶”微透镜参数确定。其中之一，角爱因斯坦半径θ_E = 0.31 +-0.03 mas，是非常好的测量，但另一个（微透镜视差π_E，这是由于地球的轨道运动）是高度退化的行星的轨道运动。我们从统计上解决地球和行星轨道效应之间的简并性，从银河系模型，指定的位置和速度的镜头和源和开普勒模型的轨道施加先验。行星距离、半长轴和周期的90%置信区间分别为3.5 kpc < D_L < 7.9 kpc、1.1 AU < a <2.7 AU和3.8 yr < P < 7.6 yr。
2011-05-12 astro-ph.EP
Gaia22dkvLb: A Microlensing Planet Potentially Accessible to Radial-Velocity Characterization
本文报告了通过追踪Gaia微透镜事件发现的一颗木星级行星Gaia22dkvLb，其宿主恒星异常明亮，使得利用径向速度观测验证微透镜模型、测量轨道参数及搜寻内行星成为可能，Gaia天体测量微透镜还能精确测定透镜系统参数。
2024-05-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
OGLE-2016-BLG-1190Lb: First Spitzer Bulge Planet Lies Near the Planet/Brown-Dwarf Boundary
我们报告了OGLE-2016-BLG-1190Lb的发现，它可能是银河系凸起/酒吧中的第一颗斯皮策微透镜行星，这一分配可以通过对组合源透镜基线对象的两个时代的高分辨率成像来证实。这颗行星的质量M_p = 13.4 +-0.9 M_J，正好处于氘燃烧极限，即，“行星”和“褐矮星”之间的传统界限。它的存在提出了这样一个问题：这些天体是否真的是“行星”（在其宿主的盘内形成）或“失败的恒星”（由气体分裂形成的低质量天体）。这个问题最终可能通过比较盘状行星和凸起/棒状行星来解决，这是斯皮策微透镜计划的目标。它的寄主是一颗G矮星，M_host = 0.89 +-0.07 M_sun，半长轴a~2.0 AU。我们使用Kepler K2 Campaign 9微透镜数据来打破通常影响仅来自Earth-Spitzer观测的视差解决方案的透镜质量简并，这是这种方法的第一次成功应用。微透镜数据主要来自OGLE，MOA和三个KMTNet望远镜的近连续，超密集的调查观测，包含比以前任何微透镜行星更多的轨道信息，但不足以准确地指定完整的轨道。然而，这些数据确实允许对微透镜轨道运动测量进行第一次严格的测试，这些测试通常来自于小于1%的轨道周期的数据。
2017-11-20 astro-ph.EP
Searching for Additional Planets in TESS Multi-Planet Systems: Testing Empirical Models Based on Kepler Data
该研究分析52个TESS多行星系统，通过额外TESS数据检验基于开普勒数据的周期比和聚类周期经验模型的预测能力，发现周期比模型更优但整体预测性有限，同时揭示TESS多行星系统动力学密集且截断的特性。
2025-04-15 astro-ph.EP astro-ph.IM
"Auxiliary" Science with the WFIRST Microlensing Survey
宽视场红外巡天望远镜（WFIRST）将在宽（$\sim 1-2~μ$ m）W 149滤光片中以15分钟的节奏监测朝向银河系凸起的$\sim 2$ deg $^2$，曝光时间为$\sim$ 50 s，为期6个季节，每个季节72天，总共在$\sim$ 432天内拍摄$\sim$ 41，000次曝光，分布在5年的主要任务中。这将是有史以来最深的天空曝光之一，达到每次曝光0.01等的光子噪声测光精度，并在调查过程中收集了W149 $_{\rm AB}\sim 21$恒星的$\sim 10^9$光子总数。顺序$4 \times 10^7$星将被监测，W149 $_{\rm AB}$ <21，10颗$^8$星W145 $_{\rm AB}$ <23。WFIRST微透镜巡天将探测到54，000个微透镜事件，其中大约1%（$\sim$ 500）是由于孤立的黑洞，3%（$\sim$ 1600）是由于孤立的中子星。它将对质量低至冥王星质量的孤立致密天体（有效）敏感，从而能够测量10个数量级以上的致密天体质量函数。假设光子噪声的精度有限，它将探测$\sim 10^5$凌日行星，其大小与$\sim 2~R_\oplus$一样小，对$\sim 10^6$巨星进行星震学研究，测量区内$\sim 6 \times 10^6$盘和凸起恒星的$\sim 0.3\%$自行和$\sim 10\%$弛豫，并直接探测直径小…
2019-03-21 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Single Transits and Eclipses Observed by K2
开普勒任务的光度测量数据已被用于发现和表征数千个凌日系外行星和食双星系统。这些发现使得对发生率的实证研究成为可能，这些研究表明系外行星无处不在，并且存在于各种各样的系统架构和物理组成中。由于这些飞行任务的探测战略对短轨道周期最为敏感，因此这些物体绝大多数都位于距其主星1天文单位的范围内。尽管其他探测技术已经成功地识别出了位于各自宿主恒星雪线之外更宽轨道上的系外行星（例如，径向速度，微透镜，直接成像），在这个群体中的发生率仍然没有得到很好的限制。因此，从开普勒和K2的档案数据中识别长周期天体（LPOs）从统计和理论的角度来看都是有价值的，特别是对于被认为严重影响其各自系统的形成和演化动力学的大质量气体巨星。在这里，我们提出了一个目录的164个单一的过境和日食候选人在一个全面的调查，所有目前可用的K2数据检测。
2018-02-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Host Star Dependence of Small Planet Mass-Radius Distributions
M矮星周围的行星形成环境与G矮星周围的不同。M矮星较长的热原恒星相、活动水平和较低的原行星盘质量都可能在行星的成分分布上留下印记。我们使用分层贝叶斯建模条件上的样本过境行星径向速度质量测量探索小行星的质量半径分布，取决于主机恒星质量。我们发现，目前的质量半径数据集是一致的，没有主机星质量的依赖。然后将这些模型应用于\textit{Kepler}行星半径分布，以计算近轨道行星的质量分布以及它如何随宿主恒星质量而变化。我们发现，在短轨道的平均每颗恒星的重元素质量是较高的M矮星相比，FGK矮星，在协议与以前的研究。这项工作将促进微透镜行星巡天和\textit{Kepler}之间的比较，并将提供一个分析框架，随着\textit{K2}和\textit{TESS}等正在进行和未来的巡天发现更多的M矮行星，该框架可以随时更新。
2019-11-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass-Radius relationship for M dwarf exoplanets: Comparing nonparametric and parametric methods
M型矮星虽然是银河系中最丰富的恒星，但它只是恒星宿主中的一小部分，其外行星的半径和质量都是经过测量的。本文利用24颗系外行星的质量-半径（M-R）测量数据，分析了M矮星周围行星的质量-半径（M-R）关系。特别是，我们应用参数和非参数模型，并比较两种不同的拟合方法。我们还用这些方法对M矮星的M-R关系与开普勒样品的结果进行了比较。使用非参数方法，我们发现M矮星周围最小和最大行星的预测质量小于开普勒数据拟合关系给出的质量，但3个地球半径行星的质量分布在两个数据集之间没有实质性差异。随着未来TESS和宜居带行星E1等仪器对M矮星M-R关系的补充，我们将能够更详细地描述这些差异，这将有助于阐明这些恒星周围行星形成和演化的过程。我们发布了一个名为MRExo的公开可用Python代码，它使用Ning等人（2018）引入的非参数算法来拟合M-R关系。这样的非参数拟合不假设潜在的幂律拟合到测量值，因此可以用于跨越大质量和半径范围的样品。因此，通过不假设函数形式，拟合偏差较小。MRExo还提供了一个工具来预测质量从半径后方，反之亦然。该功能可以帮助为径向速度活动提供信息，例如TESS后续研究，以及预测微透镜行星质量的半径。
2019-08-30 astro-ph.EP
Wide-Orbit Exoplanet Demographics
开普勒，K2和TESS过境调查正在彻底改变我们对靠近其宿主恒星的行星的理解以及我们对系外行星系统的理解，但我们对宽轨道行星的理解仍然存在差距。如果我们要了解行星形成以及它如何影响系外行星的可居住性，我们必须填补这一认识上的空白。我们总结了当前和计划中的系外行星探测计划，使用各种方法：微透镜（包括WFIRST），径向速度，盖亚天体测量和直接成像。最后，我们讨论了联合分析的前景，使用多种方法和障碍，可能会阻碍这种分析的结果。我们赞同2018年国家科学院关于系外行星科学战略的报告中发表的发现和建议。本白皮书扩展并补充了其中提供的材料。
2019-03-19 astro-ph.EP
GEO and LEO: The Final Frontier for Plutonic FFP Parallax
本文提出结合GEO卫星与地球表面或LEO观测台，可导出冥王星级自由漂浮行星的微透镜视差以直接测量其质量，并讨论了打破二重简并的方法。
2024-07-31 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
