Assessing Planetary Stability and Long-Term Habitability in Nearby Stellar Binaries: 70 Oph, 36 Oph, $γ$ Leo
Wisconsin Center for Origins Research（威斯康星起源研究中心）；NASA Exoplanet Science Institute, Caltech/IPAC（加州理工学院/IPAC系NASA系外行星科学研究所）；Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology（加州理工学院喷气推进实验室）；University of Michigan（密歇根大学）；NASA Ames Research Center（美国宇航局艾姆斯研究中心）；Amherst College（阿默斯特学院）
本研究通过数值模拟评估36 Oph、70 Oph、γ Leo的行星宜居性，发现前两者宜居带行星稳定性好，后者因动力学不稳定无宜居行星，其方法可用于完善宜居行星搜寻目标列表。
2026-08-17 astro-ph.EP
Rotational Synchronization May Enhance Habitability for Circumbinary Planets: Kepler Binary Case Studies
我们报告一种机制，能够减少（或增加）恒星活动的双星，从而可能提高（或破坏）circumbinary可居住性。在单颗恒星中，恒星对行星大气的侵略会导致质量损失，这对晚型恒星尤其不利，因为宜居带非常接近，活动持续时间很长。在双星系统中，潮汐旋转破碎减少了磁活动，从而减少了有害的XUV辐射和恒星质量损失，这些辐射和质量损失能够侵蚀行星大气。我们研究了所有已确认的环双星（p型）行星的这种机制。我们发现，主序星双胞胎提供最小的通量变化，并在某些情况下改善环境，如果恒星旋转同步内的第一陀螺仪。像开普勒34号和开普勒35号这样的类太阳双星，提供了低的宜居带XUV通量和恒星风压。这些宽阔、潮湿的宜居带可能潜在地支持多个宜居行星。有着较低质量伴星的太阳型恒星，如开普勒47，允许在很大范围的次级质量和双星周期内保护行星。开普勒38和相关的双星是边缘情况。开普勒64和类似物由于主星的同步而大大减少了恒星的侵略，但受到短寿命的限制。开普勒16似乎不适合行星，因为极端的XUV通量。这些结果有重要的影响，估计在银河系中含有可居住行星的恒星系统的数量，并允许选择适合于后续搜索可居住行星的双星。
2013-07-17 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.geo-ph
Enlarging habitable zones around binary stars in hostile environments
宜居带是恒星周围的区域，在那里行星或卫星上可以维持大量的液态水。由于许多恒星形成于非零离心率的双星系统中，当两颗恒星处于近星点时，双星系统中的恒星周围的宜居带会重叠并扩大（当恒星处于近星点时，这种情况较少）。我们进行N-体模拟致密恒星形成区域的演化，并表明双星系统的组成恒星原本有不同的宜居带可以经历相互作用，推动恒星更紧密地在一起，导致宜居带合并，并成为扩大。偶尔，重叠的宜居带会发生，如果组成恒星进一步远离，但双星变得更加偏心。在每个模拟的恒星形成区中，从平均初始总数352个双星中，有1-2个双星被包围在宜居带中，这表明致密的恒星形成区并不总是不利于行星形成和演化的环境。
2019-03-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraining the Radiation and Plasma Environment of the Kepler Circumbinary Habitable Zone Planets
开普勒望远镜发现了许多行星，其中包括十颗围绕八颗双星运行的行星。开普勒-16、开普勒-47和开普勒-453这三个双星系统至少有一颗行星位于环双星可居住带（BHZ）。我们限制了这些系统的BHZ中的高能辐射水平和等离子体环境。有了这个目标，BHZ限制在这些开普勒双星计算作为一个函数的时间，和可居住的寿命估计假设的类地行星和/或卫星内的BHZ。在建立了与时间相关的BHZ极限的基础上，发展了一个描述恒星活动和辐射性质演化的自洽模型，作为恒星对行星大气侵略的代理。模拟双星的自转演化，包括双星中恒星之间的潮汐相互作用的影响，是建立这些系统周围环境的关键。我们发现，开普勒-16和它的二进制类似物提供了一个等离子体环境，有利于生存的大气假定火星大小的行星和系外卫星。潮汐改变了开普勒-47中恒星的旋转，使其辐射环境与太阳系相比不那么恶劣。这是Mason等人首先提出的机制的一个很好的例子。开普勒-453的环境与太阳系相似，BHZ内边缘的辐射条件略好于地球。随着恒星演化和二元潮汐模型的进展，这些结果可以重现，甚至重新参数化，使用我们的在线工具http://bhmcalc.net。
2016-01-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Abundance of Belatedly Habitable Planets and Ambiguities in Definitions of the Continuously Habitable Zone
一颗行星的历史决定了它目前拥有宜居条件和生命的潜力。连续可居住区（英语：Continuously Habitable Zone，CHZ）的概念被用来定义恒星周围最有可能拥有长期可居住行星的区域。然而，CHZ的定义在文献中各不相同，并且经常相互冲突。计算部分的宜居带行星在CHZ作为恒星属性的函数，我们发现，质量的恒星作为主机的行星与长期的可居住性和生物签名强烈依赖于制定的CHZ使用。例如，较老的M星是CHZ行星的最佳或次优宿主，这取决于一个人对可居住性的定义是否优先考虑在宜居带中度过的总时间，或者从挥发物的传递到其当前年龄的宜居条件的连续性。在这项研究中，我们关注的是迟来的宜居带（BHZ）行星，即行星形成后进入宜居带，由于其宿主恒星的演化。我们发现，在宜居带的行星的~29-74%属于这一类的BHZ行星取决于挥发物的交付的时间尺度。这些行星是否能够保留它们的挥发物并支持可居住的条件尚不清楚。由于BHZ行星包括我们希望在未来任务中调查生物特征的大部分行星，因此它们的可居住性是任务设计，调查策略和结果解释的重要因素。
2023-01-08 astro-ph.EP 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
Planet formation in highly inclined binaries
我们探讨行星形成在双星系统中围绕中央恒星的原行星盘平面是高度倾斜的伴星轨道。根据Hale（1994）的说法，这可能是大于40 AU的二元分离最常见的情况。我们专注于星子吸积和计算平均的影响速度在可居住的区域和6 AU的主要。
2009-08-10 astro-ph.EP
Planetary Dynamics and Habitable Planet Formation In Binary Star Systems
双星系统是否可能拥有潜在的宜居行星取决于几个因素，包括双星系统的物理性质和轨道特征。前者决定了宜居带（HZ）的位置，后者影响了形成类地行星的物质的动力学（即，微行星和行星胚胎），并驱动行星组装的最终架构。为了在双星系统中形成一颗可居住的行星，这两个因素必须协调一致。也就是说，这两颗恒星的轨道动力学以及它们与行星形成物质的相互作用必须允许在宜居带内形成类地行星形成，并确保潜在宜居行星的轨道将长期稳定。我们按照同样的顺序组织了这一章。首先，我们对双星中行星的运动及其稳定性进行了一般性的讨论。然后，我们讨论了类地行星的稳定性，并形成潜在的宜居行星在一个双行星系。
2009-11-04 astro-ph.EP
Parameters of 20 newly detected eclipsing binaries from the Kepler database
本文介绍了一个新发现的食双星的样本，从公共开普勒数据。通过对20颗未知食双星的光度数据进行建模，确定了它们的轨道和基本参数。它们中的大多数是分离良好的高偏心双星。我们确定目标KID8552719满足行星候选者的所有广泛标准。拟合其光变曲线，得到半径R_p=0.9 R_Nept，距主星距离a = 42.58 R_sun = 0.198 AU，平衡温度T_p= 489 K。这些值意味着一个海王星大小的物体在主星的宜居带之外。
2012-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Revising Properties of Planet-host Binary Systems II: Apparent Near-Earth Analog Planets in Binaries Are Often Sub-Neptunes
在其恒星的宜居带内或附近识别岩石行星（近地类似物）是过去和现在许多行星搜索任务的关键动机之一。对近地类似物的普查很重要，因为它为计算类地行星的出现率提供了信息，这反过来又为计算未来直接成像其他地球的任务的收益提供了信息。只有少数潜在的近地类似物被确定，这意味着每个行星都应该仔细审查，然后纳入发生率计算。在双星系统中已经确定了一些假定的近地类似物。然而，恒星的多样性会使测量的行星性质产生偏差，这意味着近距离双星中明显的近地类似物可能具有与最初测量不同的半径或星座。我们同时适合未解决的光谱学，光学散斑和近红外AO对比度，和未解决的测光，并检索修订后的恒星温度和半径的样本11个二进制开普勒目标，主机至少一个近地模拟行星，共17个行星候选人。我们发现样本中的17颗行星中有10颗的半径落入或超过半径差距，这表明它们不是岩石行星。只有两颗行星保持着超级地球的半径，并留在宜居带，使它们成为岩石行星出现率计算的良好候选者。
2022-08-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Ultraviolet Photometry and Habitable Zones of Over 2700 Planet-Hosting Stars
本研究利用GALEX和Swift UVOT数据对2700多颗行星宿主星开展紫外测光分析，构建测光星表，计算两类宜居带发现不足百颗行星同时位于其中，且证实FUV−NUV色指数更能表征恒星活动，凸显太阳的独特性。
2024-10-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Stability and Prospects of the Detection of Terrestrial/Habitable Planets in Multiplanet and Multiple Star Systems
鉴于行星倾向于形成多个，以及观测证据支持在双星或星团中存在潜在的行星宿主恒星，预计太阳系外的地平面更有可能在多体系统中被发现。本文讨论了在多体系统中探测类地/适居行星的前景，介绍了这些物体在多个巨行星系统（特别是在偏心和/或平均运动共振轨道上的系统）、近距离类地行星系统和双星系统中的长期稳定性研究结果。模拟结果表明，虽然在与迁移巨行星的近平均运动共振中捕获的短周期陆地类天体可能通过凌日测光或测量由于其接近木星质量的行星同伴而引起的凌日时间变化来检测，在宜居带之外有多颗巨行星的系统中，用径向速度技术探测宜居行星的前景更大，双星系统与适度分离的恒星同伴。
2009-08-30 astro-ph.EP
Can there be additional rocky planets in the Habitable Zone of tight binary stars with a known gas giant?
在其他恒星周围的可探测带（HZ）中定位行星是当代天文学中一个不断发展的领域。由于在太阳附近的所有G-M恒星中有很大一部分预计是双星或多恒星系统的一部分，因此科学界对在这种环境中是否可能发现可居住行星的调查是最感兴趣的。由于目前的系外行星统计数据预测，在已知有行星的系统中发现新世界的机会更高，我们研究了四个已知的太阳系外行星系，以确定它们容纳更多可居住的类地行星的能力。这些系统是Gliese 86，Gamma Cephei，HD 41004和HD 196885。在仙王座γ的情况下，我们的研究结果表明，只有M矮伴星可以容纳额外的潜在可居住世界。我们也无法在HD 196885 A周围确定稳定的、潜在的宜居区域。HD 196885 B可以被认为是寻找地球孪生子的一个稍微有希望的目标。假设系统的历史并不过于剧烈，格利泽86 A被证明是一个非常好的候选者。对于HD 41004，我们已经确定了可居住行星的容许稳定轨道，但这些轨道强烈依赖于系统的参数。更详细的研究表明，在某些初始条件下，HD 41004 A的HZ中可能有稳定的行星运动。尽管HD 41004 Bb有巨大的伴星，但我们发现HD 41004 B也可以拥有更多的可居住世界。
2015-05-27 astro-ph.EP
The Evolution of Stellar Rotation and the hydrogen atmospheres of habitable-zone Terrestrial Planets
在气态原行星盘内形成的类地行星可以积累大量的氢包层。由于XUV驱动的蒸发，这种大气的演变取决于宿主恒星的活动演变，而宿主恒星本身又敏感地取决于其旋转演变，因此也取决于其初始旋转速率。在这封信中，我们推导出一个简单适用的计算行星大气蒸发的方法，它结合了流体静力学低层大气和流体动力学高层大气的模型。我们发现，中心恒星的初始旋转速率是至关重要的行星大气的演变，可以确定如果一个行星保持或失去其原始的氢信封。我们的研究结果强调，需要一个详细的治疗恒星活动的演变时，研究行星大气的演变。
2015-11-11 astro-ph.EP
Dynamics and Habitability in Binary Star Systems
确定行星的可居住性是一个复杂的问题，因为行星的物理和大气特性与恒星日照之间的相互作用必须以自洽的方式进行研究。类地行星的标准化大气模型已经存在，并被普遍接受为估算宜居带的参考。为了定义宜居带的边界，一般假设环绕主序星的轨道是圆形的。然而，在引力相互作用的多体系统中，如双星系统，行星轨道被迫随着时间的推移而变得非圆形。特别是在双星系统中，即使行星轨道的微小变化也会对可居住性产生巨大影响。因此，我们认为，一个最小的模型计算的宜居带在双星系统中，包括动力学相互作用。
2014-12-02 astro-ph.EP
Circumbinary Habitability Niches
双星可以为银河系中的生命提供最好的环境。虽然违反直觉，但这一论断直接来自恒星潮汐相互作用理论和低质量恒星的演化。有强有力的证据表明，快速旋转的年轻恒星的色球层活动可能足够高，足以导致潜在宜居行星的大气层质量损失。去除大气中的水分是最关键的。双星的潮汐破裂可能有助于减少磁发电机的作用，从而减少有利于生命的色球活动。我们称之为二元可居住性机制（BHM），我们建议允许水保持在与地球相当或更好的水平。我们讨论了新的优势，生命可能会利用，在这些情况下，并建议生命甚至可能在一些环双星行星上茁壮成长。我们发现，虽然许多二进制不受益于BHM，高品质的壁龛确实存在各种组合的恒星之间的0.55和1.0太阳质量。对于给定的一对恒星质量，BHM只适用于周期和偏心率的某些组合。双星具有太阳型的主要似乎是非常适合的小生境，具有广泛和遥远的宜居带，有丰富的水和足够的光光合生命。我们推测，作为BHM的直接结果，条件可能适合在几个行星上生活，甚至可能是围绕一些双星运行的巨行星的卫星。较低的质量组合，而在参数空间的限制，提供持续数十亿年的生态位，是丰富的光合光子供应商。我们提供了一个公开的网站（\href{http://bit.ly/BHM-calculator}{http://bit.ly/BHM-calculator}，\href{http://bit.ly/BHM-calculator-mirror}{http…
2014-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Atmospheric constraints for the CO2 partial pressure on terrestrial planets near the outer edge of the habitable zone
近年来，已经发现了几颗可能适合居住的系外行星和系外行星候选者。大气中的二氧化碳含量对地表条件和可居住性至关重要。在缺乏关于该行星地球化学的详细资料的情况下，这一数量可被视为一个自由参数。到目前为止，类地行星的CO2分压已经得到了假设一个可用的挥发性水库和放气的情况。本研究的目的是计算允许的最大CO2压力在地球外行星的轨道附近的宜居带的外边界耦合的辐射效应的CO2和它的冷凝在表面。这些限制可能会限制大气中二氧化碳的允许量，而与行星储存库无关。采用一维无辐射对流云的大气模式。根据地面温度和蒸汽压曲线确定CO2分压。所考虑的设想方案涵盖范围广泛的参数。结果表明，行星的宜居带周围的K-，G-和F-型恒星的允许的CO2压力是有限的蒸汽压力曲线，而不是由行星水库。最大CO2压力低于临界点pcrit =73.8 bar时的CO2蒸汽压力。对于M-型恒星，二氧化碳压力超过pcrit是可能的，几乎所有的情况下考虑整个宜居带。这意味着仅使用地质模型来确定类地行星的二氧化碳分压可能过于简单，并且可能高估了朝向宜居带外缘的大气二氧化碳。（节略）
2012-11-19 astro-ph.EP
S-Type and P-Type Habitability in Stellar Binary Systems: A Comprehensive Approach III. Results for Mars, Earth, and super-Earth Planets
在论文I和II中，采用了一种综合方法，计算了双星系统中的S-型和P-型可居住区，包括双星组成部分的圆形和椭圆形轨道。它考虑了一个联合约束，包括轨道稳定性和通过恒星辐射能量通量（“辐射宜居带“; RHZ）的可能系统行星的适居区。具体地说，恒星S型和P型RHZ的计算基于四阶多项式的解决方案。然而，在同时的发展中，主要是在2013年和2014年，基于R. K. Kopparapu和合作者。这些模型需要对恒星宜居带的内部和外部界限进行相当大的改变。此外，关于失控的温室效应造成的可居住性极限，由于大气模型的差异，地球、火星和超级地球行星之间存在显著差异，从而影响了它们的可居住性潜力。本研究的目的是根据更新的行星模型计算双星的S型和P型适居区。此外，我们的研究还将考虑改善低光度恒星的有效温度，半径和质量之间的关系。
2019-01-31 astro-ph.EP
Detecting Exoplanets Using Eclipsing Binaries as Natural Starshades
我们调查直接成像日食双星周围的系外行星，使用日食作为一个自然的工具，调暗的二进制，从而增加行星恒星亮度对比度。在日食时，双星变成点状，使日冕照相成为可能。我们选择的双星的行星恒星对比度将提高$>10\times$在日食期间，使其有可能检测到一颗行星，是$\gtrsim10\times$暗淡或在恒星系统，是$\sim2$ - $3\times$更大的质量比其他。我们的方法将深入了解双星与单个恒星周围的行星发生率。我们考虑自发光（SL）和反射光（RL）行星。在SL的情况下，我们选择的二进制的年龄是足够年轻的，使轨道SL行星将保持发光;在U Cep和AC Sct，分别，我们的方法是敏感的SL行星$\sim$ 4.5 $M_J$和$\sim$ 9 $M_J$与当前的地面或不久的将来的空间为基础的仪器，和$\sim$ 1.5 $M_J$和$\sim$ 6 $M_J$与未来的地面观测站。在RL的情况下，有三个附近的（$\lesssim50$ pc）系统- V1412 Aql，RR Cae，RT Pic -周围的行星与恒星之间的距离为$\gtrsim20$ mas的类似彗星的行星可能会被未来的地面和空间日冕仪成像。在RR Cae和RT Pic周围可能可以检测到相同距离的金星状行星。一颗可居住的类地行星代表着一个挑战;虽然行星-恒星在日食和行星通量时的对比度可以用6- 8米的太空望远镜获得，但行星…
2020-07-21 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Habitable Zones with Stable Orbits for Planets around Binary Systems
提出了一种计算双星周围宜居带（HZ）的一般公式。在这种情况下，HZ必须满足两个独立的条件：辐射条件和动力学稳定性条件。对于单颗恒星，通常的星周宜居带概念仅基于辐射条件，而动力学稳定性条件则被认为是理所当然的。对于辐射条件，我们扩展了简单的配方的星周宜居带的单星，偏心恒星双星系统的情况下，在不同的轨道相位的两个源的光度有助于其行星星周和星周地区的辐照度。我们的方法考虑了偏心轨道的双星，并保证在计算的宜居带中的轨道在所有轨道相位都保持在它的范围内。对于动力学稳定性条件，我们使用Pichardo等人在2005年开发的不变循环方法来寻找稳定的，不相交的轨道区域，这是一种鲁棒的方法来寻找双星中的稳定区域，因为它是基于运动积分的存在。我们采用合并的标准来计算HZ的64个双星在太阳附近已知的轨道参数，包括一些已发现的行星。提供了公式和插值表，因此读者可以使用他们喜欢的恒星通量极限计算任意双星系统的HZ边界。这些公式与稳定区的公式一起，可以计算任何双星系统周围的稳定区和适居区。我们发现56%的情况下，我们考虑可以满足这两个限制，这是一个非常重要的收缩二元系统。然而，我们的结论是，这些系统的动力学和辐射安全区存在，必须考虑强有力的候选人在寻找可居住的行星
2014-05-21 astro-ph.EP
Automated Detection of Double-Lined Spectroscopic Binaries in High-Resolution Spectra and a Probabilistic Analysis of Stellar Multiplicity
California State Polytechnic University Pomona（加州州立理工大学波莫纳分校）；California Institute of Technology（加州理工学院）
本文提出一种自动检测高分辨率光谱中双线光谱双星的算法，结合自适应光学和径向速度观测，可将邻近恒星拥有伴星的概率降至1%以下，为HWO等任务筛选目标提供支持。
2026-09-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Orbital evolution of potentially habitable planets of tidally interacting binary stars
模拟了短周期双星（轨道周期$P_{orb} \lsim$ 8天）的恒星和潮汐耦合演化，研究了环联星行星（CBPs）的轨道振荡、星座周期和轨道稳定性。我们考虑两个潮汐模型，并表明，都预测向外，然后向内的演变的二进制的半长轴$a_{bin}$和偏心率$e_{bin}$。这一轨道演变驱动了轨道稳定性的最小CBP半长轴的类似演变。通过扩展以前的模型，包括质量浓度的演变，我们表明，CBP轨道稳定性极限的最大值往往发生在行星形成后100万年，比以前的调查长100倍。这一结果进一步支持了双星早期星潮演化已经从短周期双星中去除了CBPs的假设。然后，我们将模型应用于开普勒-47 b，一个接近其宿主恒星稳定极限的CBP轨道，以表明如果该双星的初始$e_{bin} \gsim$ 0.24，该行星过去将在不稳定区内运行，可能不会幸存下来。对于稳定的，假设的情况下，稳定性极限没有达到行星的轨道，我们发现，振幅的$a_{bin}$和$e_{bin}$振荡可以阻尼高达10%和50%，分别。最后，我们考虑等质量恒星与$P_{orb} =$ 7.5天，并比较HZ的稳定性极限。我们发现，恒星质量$\lsim0.12M_{\odot}$，HZ是完全不稳定的，即使双轨道是圆形的。对于$e_{bin} \lsim$ 0.5，该极限增加到$0.17M_{\odot}$，当恒星质量达到$0.45M_{\odot}$时，HZ部…
2020-11-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Energy Balance Model for Rapidly and Synchronously Rotating Terrestrial Planets
本文介绍了可居住能量平衡模式（HEXTOR），它是一个计算地球和其他快速旋转行星纬度温度分布的模式。HEXTOR包括一个用于计算出射红外辐射通量和行星辐射通量的查找表方法，该方法在能量平衡模型中参数化辐射转移方面比其他方法有所改进。验证的情况下，目前的地球和其他地球大小的行星与aquaplanet和陆地行星的条件从0到45度平行度。潮汐锁定坐标系也实现了能量平衡模型，这使得在低质量恒星同步旋转的行星的水平温度分布的计算。该坐标转换模型适用于TRAPPIST-1 e的情况下定义的TRAPPIST可居住的大气相互比较协议，这表明更好的协议与大气环流模型相比，纬度能量平衡模型。将大气环流模型作为调整基准，以及在具有不同物理参数化的能量平衡模型之间进行相互比较，可以在将能量平衡模型应用于系外行星方面取得进展。
2022-01-07 astro-ph.EP physics.ao-ph
Ultraviolet and Chromospheric activity and Habitability of M stars
本文利用LAMOST DR9和GALEX数据研究M型星色球与紫外活动，发现活动指数呈饱和与非饱和特征及双峰分布，并计算宜居带表明大量M型星具潜在宜居性。
2024-03-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar and orbital characterization of three low mass M dwarf binary stars with dynamical spectroscopy from the Habitable Zone Planet Finder
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）
利用动态光谱学研究三颗低质量M型双星的恒星和轨道特性，通过光谱测量改进恒星模型。
2026-01-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Response of Atmospheric Biomarkers to NOx-induced Photochemistry Generated by Stellar Cosmic Rays for Earth-like Planets in the Habitable Zone of M-Dwarf Stars
了解M矮星是否可能拥有类似地球的大气层和生物圈的可居住行星是系外行星研究的主要目标。如果这样的行星存在，问题仍然是它们是否可以通过生物标志物的光谱特征来识别。这样的行星可能暴露在极强的宇宙射线中，这可能会扰乱它们的大气光化学。在这里，我们认为恒星活动的M-矮星从安静到强烈的耀斑条件下，并调查一个特定的生物标志物的影响，即由恒星宇宙射线引起的次级电子分解大气中的分子氮（N2），这导致氮氧化合物的生产在行星大气，从而影响生物标志物，如臭氧的能力。我们应用一个固定的模型，也就是说，没有时间依赖性，因此，我们正在计算的限制情况下，大气化学反应时间的生物标志物被假定为缓慢，并保持不变的快速强迫相比，撞击恒星耀斑。这一点应在今后关于时间依赖模型的工作中进一步探讨。在燃烧的情况下，O3主要是通过直接用氮氧化合物滴定而不是通过地球上常见的催化循环光化学被破坏的。在低O3的情况下，主要大气气体的瑞利散射对于保护行星表面免受紫外线辐射变得更加重要。这项工作的一个主要结果是，生物标志物O3在所有考虑的恒星活动情景中幸存下来，除了强的情况，而生物标志物一氧化二氮可以在这里考虑的所有恒星活动条件下在行星大气中存活下来，这显然对旨在探测光谱生物标志物的任务具有重要意义。
2015-06-22 astro-ph.EP
On the stability of corotating and counter rotating P-type orbits around stellar binaries: a numerical study
在这里，我们重新审视的基本问题的动力学稳定性的行星轨道周围的恒星双星。我们建立在Dvorak（1986）的共面三体系统的基础上，将他的稳定性图推广到P型轨道的共转和反转。他的稳定性图表达了在上（UCO）和下（LCO）临界轨道之间的间隙的稳定性变化。通过半径，该间隙在正转情况下具有大约8 $\%$的宽度，在反转情况下具有24 $\%$的宽度。由于第二个缺口位于第一个缺口之下，反向旋转更稳定，但从宽度上看，它更混乱。UCO和LCO之间的间隙遵循分别用于第三天体（行星）的正转和反转的过渡半径$r^+_g = 2.39 + 2.53e - 1.40 e^2$和$r^-_g = 0.92 - 2.47e$。我们的$r^+_g$与Dvorak一致，在0.35 $\%$范围内。因此，我们发现了所有$e$的$r^+_g/r^-_g \lesssim 2.57$。因此，在昏暗的双星周围，一个相对较近的宜居带可能仍然居住着反向旋转轨道上的行星。基于MATLAB ODE 45自适应积分的精确数值结果也可以作为一个新的基准准确的\textit{N}体积分的太阳系外系统更普遍。
2019-05-08 astro-ph.EP
Statistical Properties of Predicted Blended Eclipsing Binary False Positives in PLATO LOPS
本研究针对PLATO任务拟定的SPF0天区，通过400组独立模拟分析混合食双星假阳性的双星族群特性，重点探究易被误判为宜居带行星的相关假阳性特征，为后续地面光谱资源高效分配提供支撑。
2025-05-20 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Atmospheres and UV Environments of Earth-like Planets Throughout Post-Main Sequence Evolution
在恒星演化的后主序星阶段，允许液态水在类地行星表面存在的宜居带的轨道距离，越过了系统的原始冻结线，为外部行星系表面的适居性提供了机会。我们使用一个一维耦合气候/光化学代码来研究恒星环境对类地行星/卫星的行星大气的影响，在其整个时间的后主序宜居带。我们还探索了这些行星/卫星的地面紫外线环境，并将其与地球进行了比较。我们模拟了恒星行星系统的演化，其宿主恒星在整个后主星序中的直径从1.0到3.5 M $_\odot$，计算了恒星质量损失及其对行星轨道演化和大气侵蚀的影响。对于我们的网格恒星来说，一颗岩石行星可以在演化中的后MS宜居带中持续存在的最长时间在5600万年到25700万年之间。因此，在其宿主恒星的后MS演化期间，一旦最初冻结的表面融化，寒冷行星和卫星上的地下生命就可以远程检测到。冰冻的行星或卫星，如我们太阳系中的欧罗巴，在其宿主恒星进化的水平分支上经历了数百万年的相对稳定的环境。
2019-04-23 astro-ph.EP
Investigation of very low mass binaries using VLT/NaCo
背景：银河系恒星星族中的大多数恒星都是低质量恒星。甚低质量星（VLM）是低质量恒星的一个子集，通常定义为恒星质量从0.6 M太阳到氢燃烧极限0.075 M太阳。目的：对VLM双星的观测研究可以为验证VLM形成方案提供有效的诊断。VLM的小尺寸使它们成为探测其周围宜居带行星的合适候选者。研究方法：在这项工作中，使用高分辨率的近红外自适应光学成像的NaCo仪器安装在甚大望远镜，我们报告的发现一个新的双伴侣的M矮星LP 1033-31，也确认了LP 877-72的联属。我们已经描述了这两个恒星系统的特征，并估计了它们各自组成部分的性质。结果和结论：我们发现LP 1033-31 AB的光谱类型为M4.5+M4.5，投影分离度为6.7+/-1.3 AU。另一方面，根据M1+M4的光谱类型，LP 877-72 AB的投影距离估计为45.8+/-0.3 AU。我们进一步研究了检测到的成分的质量，表面重力，半径和有效温度。LP 1033-31和LP 877-72系统的轨道周期估计分别为~28年和~349年。我们的分析表明，有可能在LP 877-72 B周围发现多达“两颗”系外行星。相比之下，LP 877-72 A、LP 1033-31 A和LP 1033-31 B周围的系外行星的最大可能性估计只有~ 50%。
2023-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Inclination Evolution of Protoplanetary Disks Around Eccentric Binaries
通常认为，粘滞力矩使环双星盘与双星的轨道平面对齐。然而，最近的数值模拟表明，如果双星是偏心的，并且初始的盘-双星倾角足够大，盘可能会演变成垂直于双星轨道的配置（“极对齐”）。对偏心双星周围倾斜盘的长期演化进行了理论研究，计算了盘的翘曲轮廓和作用在盘上的耗散力矩。对于盘的纵横比$H/r$大于粘度参数$α$，弯曲波传播有效地使盘进动作为一个准刚体，而粘度作用于盘的翘曲和扭曲，以驱动长期演化的盘二进制倾角。我们推导出一个简单的分析标准（在二进制的偏心率和初始磁盘取向）的磁盘演变向偏心二进制的极性对齐。当盘有一个不可忽略的角动量相比，二进制，最终的“极对齐”的倾斜角度是减少从$90^\circ$。对于典型的原行星盘参数，倾角演化的时间尺度比盘的寿命短，表明可能存在高倾角盘和行星。
2017-10-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection of Hundreds of New Planet Candidates and Eclipsing Binaries in K2 Campaigns 0-8
我们实现了搜索系外行星的运动0至8（C 0 -8）的开普勒航天器的K2扩展。我们将修改后的QATS行星搜索算法应用于由EVEREST管道产生的K2光变曲线，对Kp = 9-15的星等范围内的$1.5 \times 10^5$目标星进行C 0 -8搜索。我们发现了818颗凌日行星候选者，其中374颗是先前搜索未发现的，分别在{2，3，4，5，6}-行星多行星候选系统中有{64，15，5，2，1}颗。在新发现的行星中，有100颗围绕M矮星运行，其中包括一颗可能是岩石的，位于宜居带。我们的候选行星中有154颗与我们的太阳系一起过境：它们在几何上对齐，至少可以看到一颗太阳系行星过境。我们发现的候选人显示过境时间的变化和几十个候选人的两个极端时期与单一的过境或超短时期。我们指出的证据表明，我们的候选人显示类似的模式，在频率和大小周期关系的确认行星，如半径差距的初步证据。通过后续研究确认这些行星候选者将使K2行星的数量增加50%，而对其宿主恒星的描述将改善行星性质的统计研究。我们的样本包括许多行星轨道明亮的恒星适合径向速度后续和未来的表征与JWST。我们还列出了作为这次搜索的一部分检测到的579个食双星系统。
2019-09-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery and characterisation of detached M-dwarf eclipsing binaries in the WFCAM Transit Survey
我们报告了16个J<16等的分离M矮星食双星的发现，并利用WFCAM凌日巡天（WTS）的高精度红外线曲线提供了其中三个的详细特征。这种系统提供了最精确和独立于模型的方法来测量这些知之甚少但数量众多的恒星的基本参数，目前缺乏足够的观测来精确校准恒星演化模型。我们完全解出了其中三个系统的质量和半径，发现轨道周期在1.5<P<4.9天的范围内，质量跨度为0.35-0.50 Msun，半径在0.38-0.50 Rsun之间，质量的不确定性约为3.5-6.4%，半径的不确定性约为2.7-5.5%。短周期双星中的近伴星预计会被潮汐锁定在快速的旋转速度中，导致高水平的磁活动。据预测，这将通过抑制对流和增加星点覆盖范围来膨胀它们的半径。WTS系统的半径膨胀超过模型预测约3- 12%，与观察到的趋势一致，尽管在红外波长处星点信号的系统贡献预期较低。我们通过将我们的结果与所有现有的具有可比精度的M-矮星半径测量相结合，来寻找轨道周期和半径膨胀之间的相关性，但是我们没有发现统计学上显著的证据表明，对于较长周期，较不活跃的系统，半径膨胀会减少。半径膨胀继续存在于非同步系统中，这表明即使对于非常低活动的M矮星，问题仍然存在。解决这个问题不仅对于理解宇宙中人口最多的恒星至关重要，而且对于描述它们的行星同伴也至关重要，这些行星同伴拥有在传统的宜居带中找到类地行星的最佳前景。
2012-06-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transit probability of precessing circumstellar planets in binaries and exomoons
二十多年来的系外行星学已经有了成千上万的发现，但仍有一些类型的系统尚未被观测到。在双星系统中，有发现过围绕一颗恒星的星周行星，但在紧密双星系统（小于5天文单位）中没有发现。此外，太阳系外的卫星还有待发现。本文通过计算所有凌日构型的解析和数值概率，考虑任何相互倾斜和轨道岁差，激发发现这两种类型的三体系统。岁差和相对三体运动可以使凌日概率增加到百分之几十，并使其在短至5-10年的岁差周期内具有内在的时间依赖性。在这种紧密的双星系统中的星周行星提出了一个诱人的观测挑战：增强的过境概率，但具有可能难以识别的准周期特征。这可能有助于解释他们目前未被发现，或者他们根本不存在。虽然本文认为所有方向的二进制文件，它是如何证明日食二进制文件有利的偏置的过境概率，有时被保证点。外卫星的凌日在岁差下表现出类似的行为，但不幸的是只有一颗恒星而不是两颗。
2017-01-16 astro-ph.EP
Low Spin-Axis Variations of Circumbinary Planets
拥有一个巨大的月球被认为是稳定行星行星质量的主要机制，其中一个例子就是我们的地球。然而，这并不总是与系外行星的情况一致。这篇文章详细介绍了另一种机制的发现，即围绕双星运行的行星往往具有较低的自旋轴变化。这是因为恒星双星的大四极势可以加速行星轨道的进动，并使系统脱离长期的自旋轨道共振。因此，在低倾角轨道上的恒星双星周围的宜居带行星与它们的单星类似物相比，具有更高的规律性季节变化的潜力。
2022-07-29 astro-ph.EP
Long-term stability of planets in and around binary stars
行星被观测到在所谓的环主星或环副星轨道上围绕恒星双星系统的组成恒星运行，以及在所谓的环双星轨道上围绕整个双星系统运行。根据双星系统的轨道参数，如果行星的轨道在环主星情况下半长轴的某个临界距离内，或者在环双星情况下超过某个临界距离，那么行星将是动力学稳定的。我们提出了N-体模拟恒星形成的地区，包含人口的原始二进制确定的分数的二进制系统，可以主机稳定的行星在不同的半长轴，以及如何这部分稳定的系统随着时间的推移而演变。在恒星形成区的动力学碰撞可以改变某些双星系统的轨道，从而导致行星系的长期动力学不稳定，甚至可以改变组成恒星的宜居带的大小。然而，能够容纳稳定行星系的双星的总体比例并不受假设的双星数量或恒星形成区密度的影响。相反，决定银河系中有多少稳定的行星系的关键因素是恒星双星的比例--在恒星托儿所中以单身形式出生的恒星越多，稳定的行星系的比例就越高。
2021-08-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Relative Likelihood for Life as a Function of Cosmic Time
生命最有可能在目前的宇宙时间出现在像太阳这样的恒星附近吗？我们通过计算在宇宙的固定共动体积dP（t）/dt内，从第一颗恒星开始，一直到遥远的宇宙未来，每单位时间内可居住的类地行星的相对形成概率来解决这个问题。我们保守地将注意力限制在“我们所知的生命”和标准宇宙学模型LCDM的背景下。我们发现，除非低质量恒星周围的可居住性受到抑制，否则10万亿年后，生命最有可能存在于0.1太阳质量的恒星附近。光谱搜索在低质量恒星周围的过境地球质量行星的大气中的生物特征将确定从宇宙的角度来看，现在的生命是否确实是过早的或典型的。
2016-07-26 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.SR
Simulations of Water Vapor and Clouds on Rapidly Rotating and Tidally Locked Planets: a 3D Model Intercomparison
对宜居带的内边缘进行鲁棒建模对于确定最有希望的潜在宜居系外行星进行大气表征至关重要。全球气候模式（GCM）已成为计算这一边界的标准工具，但不同的GCM之间出现了不同的结果。在这项研究中，我们进行了一个相互比较的标准GCM在现场使用的快速旋转的行星接收G-星光谱能量分布和潮汐锁定的行星接收M-星光谱能量分布。有云和无云的实验进行了检查。我们发现在全球平均地面温度模拟模型之间的G-星云的情况下，相对较小的差异（8 K内）。相比之下，全球平均地面温度模拟M星的情况下是高度发散（20-30 K）。此外，即使在云关闭时，模拟的地面温度的差异也是显著的。这些差异是由云模拟和/或辐射转移的差异以及大气动力学和这两个过程之间复杂的相互作用造成的。例如，我们发现，大气对短波辐射吸收的增加会导致全球高海拔地区的相对湿度增加，因此，发射到太空的行星辐射会显著减少。这项研究强调了根据各种GCM模拟得出行星气候结论的重要性，并促使最终将GCM结果与陆地系外行星观测结果进行比较，以提高其性能。
2019-12-24 astro-ph.EP physics.ao-ph
The Onset of Chaos in Permanently Deformed Binaries from Spin-Orbit and Spin-Spin Coupling
双星系统中的永久变形物体可能会经历复杂的旋转演化，这是由广泛研究的自旋-轨道耦合效应以及自旋-自旋相互作用产生的更微妙的动力学引起的。物体保持非球面形状的能力在很大程度上决定了它是否会表现出非平凡的旋转行为。在这项工作中，我们采用了一个简化的模型的引力相互作用的主要和卫星对，其中每个机构的四极矩近似为两个直径相对的点质量。在计算了卫星上的净引力矩的主要，和相关的运动方程，我们采用了哈密顿形式主义，它允许微扰处理的自旋-轨道和逆行和逆行自旋-自旋耦合状态。通过单独和集体分析的共振，我们确定的标准共振重叠和混沌的发病，作为一个功能的轨道和几何性质的二进制。我们扩展了二维平面几何来计算自旋-自旋共振中的自旋轨道演化，发现自旋-自旋共振中的卫星在倾斜出平面时会发生进动，但不会翻滚。我们应用我们的共振重叠标准的接触双星系统（216）克娄巴特拉，并发现它的卫星，Cleoselene和Alexhelios，可能是不可避免地表现出混乱的旋转动力学的自旋轨道和逆行自旋自旋共振的重叠。虽然这个模型在构造上可以推广到任何双星系统，但它对研究太阳系中的小天体特别有用，因为它们的不规则形状使它们成为奇异旋转态的理想候选者。
2021-03-23 astro-ph.EP
Exomoon habitability constrained by energy flux and orbital stability
探测太阳系外行星的大质量卫星现在已经变得可行，这自然导致了关于它们可居住性的问题。在以前的研究中，我们提出了恒星和行星照明以及潮汐加热对卫星可居住性的限制。在这里，我通过包括日食对轨道平均照明的影响来改进我们的模型。低质量恒星系统中的卫星必须非常紧密地绕着它们的行星运行才能保持束缚，这使它们面临强烈的潮汐加热的风险。我首先描述日食对卫星恒星照明的影响。然后我计算轨道平均能量通量，包括来自行星的照明和潮汐加热。可居住性是由一个比例关系定义的，在这个比例关系下，一个月球会因为失控的温室效应而失去水分。作为一个工作假设，如果月球的轨道周期小于行星轨道周期的1/9，则假设轨道稳定。由于日食，在近轨道上的卫星可以经历轨道平均恒星通量减少约6%。半长轴越小，月球轨道的倾角越小，这种减少就越强烈。为了避免失控的温室效应，我发现了一个质量下限为~0.2M_sun。精确的估计取决于卫星的轨道偏心率。对exomoon可居住性的有害影响可能发生在~0.5M_sun。虽然宜居带靠近低质量恒星，这使得在给定的观测周期内有许多行星-月球双星过境，但不应该花费资源来追踪它们周围的宜居卫星。恒星、另一颗行星或另一颗卫星的引力扰动会引起偏心率，这可能使任何月球都不适合居住。对单个系统的估计需要进行动力学模拟，其中包括所有天体之间的扰动和卫星中的潮汐加热。
2012-09-01 astro-ph.EP
The Equilibrium Temperature of Planets in Elliptical Orbits
轨道偏心率与行星从母恒星接收的平均恒星通量之间存在正相关。然而，人们常常假定平均平衡温度会随着偏心率的增加而相应地增加。在这里，我们通过计算和比较轨道距离，恒星通量和平衡温度的空间和时间平均值的解析解来测试这一假设。我们的解决方案表明，行星的平均平衡温度，与一个恒定的温度梯度，慢慢地减少离心率，直到收敛到一个值90%的圆形轨道。这可能是许多类型的行星的情况（例如，热木星）;然而，行星的实际平衡和地面温度也取决于木星和温室的轨道变化。我们的研究结果也对理解气候，可居住性和潜在的类地行星的出现有影响。例如，它有助于解释为什么在高椭圆轨道上的行星的宜居带的界限比平均通量近似所预期的要宽，正如气候模型所显示的那样。
2017-02-23 astro-ph.EP
No Giant Planets in the Eta Cassiopeiae System: Dynamical Implications of a Wide Binary Companion
本研究通过径向速度数据和动力学分析发现Eta Cassiopeiae双星系统排除巨行星存在，主星约8 AU外无可行轨道，但宜居带内类地行星可能长期稳定，揭示了宽距双星伴星对行星形成与宜居性的影响。
2025-09-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
BEBOP II: Sensitivity to sub-Saturn circumbinary planets using radial-velocities
BEBOP是一项径向速度巡天计划，利用高分辨率摄谱仪监测单线食双星的样本，以寻找环双星行星。在这里，我们描述和测试我们用来识别BEBOP数据中的行星信号的方法，并确定我们如何通过产生检测限来量化我们对环双星行星的敏感性。通过使用扩散嵌套采样器，该过程变得更容易且更鲁棒。在测试我们的方法的过程中，我们注意到，相反，流行的智慧，假设圆形轨道在计算检测限的径向速度调查提供了过于乐观的检测限高达$40\%$在半振幅与所有径向速度调查的影响。我们使用三个BEBOP目标从我们的南方HARPS调查进行示例分析。我们证明了第一次重复的能力，以达到残留的均方根散射$3~\rm m.s^{-1}$（后删除的二进制信号），并发现我们是敏感的质量下降到海王星和土星的circumbinary行星，轨道周期高达$1000~\rm days$。
2021-12-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Planet formation and long-term stability in a very eccentric stellar binary
针对极端偏心双星TOI 4633，研究通过N体模拟提出逆行轨道与科里奥利力可稳定宜居带气态巨行星，并据此约束其捕获或原地形成历史。
2025-01-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Circumbinary planets II - when transits come and go
环联行星通常比同等的单星行星更有可能凌日，但实际上环联行星的几何形状和轨道动力学使得观测凌日的机会固有地依赖于时间。在Martin & Triaud（2015）的后续论文中，通过分析计算双星和行星轨道重叠的时间和时间，更深入地探讨了时间依赖性，允许发生凌日。推导出的方程被应用于开普勒发现的已知凌日环双星行星，以预测未来凌日何时发生，以及它们是否能被即将到来的TESS、CHEOPS和PLATO太空望远镜观测到。这些行星中的大多数在凌日配置中花费的时间不到50%，有些不到20%。由此计算出，已知的开普勒食双星可能拥有大约17 - 30颗类似于10个已发表发现的环双星行星，它们最终会在某一天过境，可能是在TESS和PLATO调查期间。
2016-11-02 astro-ph.EP
The circularization timescales of late-type binary stars
我们研究了Terquem（2021）提出的计算快潮汐和对流之间能量交换速率$D_R$的形式主义的结果，并将其应用。在以前的工作中，为了耗散潮汐能，假定$D_R$（与对流速度的梯度成比例）为正。在这里，我们认为，即使能量是间歇性地从对流转移到潮汐，它必须最终返回对流流和有效地输送到恒星表面的对流时间尺度。这与强制执行$D_R>0$是一致的，但限制性要小得多。我们的主要结果是晚型双星的圆化时标的计算，考虑到完整的恒星结构的时间演化。我们发现，循环是非常有效的PMS阶段期间，效率低下的MS期间，并再次有效时，明星接近RGB。这些结果比以前的理论更符合观测。我们也适用于我们的形式主义，以热彗星，并发现，潮汐耗散在木星质量的行星产生一个循环的时间尺度为1 Gyr的轨道周期为3 d，也在良好的整体协议与观测。这里的方法是新颖的，该理论在解决长期存在的时间尺度难题方面的明显成功是引人注目的。
2021-09-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Milankovitch Cycles of Terrestrial Planets in Binary Star Systems
双星系统中行星的可居住性不仅取决于两颗恒星所形成的辐射环境，还取决于双星和邻近行星的引力场对行星轨道和自转的扰动。因此，双星中的可居住行星可能会在轨道和自旋上经历重大的扰动。轨道共振和长期演化对双行星气候的直接影响在很大程度上仍未被考虑。我们提出了纬度能量平衡建模的系外行星气候与直接耦合到N体积分器和一个系统演化模型。这使我们能够同时调查的热力学和动力学演化的行星轨道双星，并发现重力气候振荡的动力学和长期的时间尺度。我们分别以Kepler-47和Alpha Centauri系统作为P型和S型双星系统的原型进行研究。在第一种情况下，类地行星将经历快速的米兰科维奇循环（1000年量级），包括离心率、旋转度和岁差，引起类似周期的温度振荡（由系统中的其他行星调制）。这些长期的温度变化的幅度类似于那些在更短的时间尺度的二进制周期。在半人马座阿尔法星系中，次级的影响产生了15，000年时间尺度的偏心率变化。这产生了与双星轨道时间尺度变化强度相似的气候振荡。偏心率和双周期振荡之间的相位漂移产生了持续时间为10万年的进一步周期，这些周期进一步受到邻近行星的调制。
2016-08-31 astro-ph.EP
Dynamics and habitability in circumstellar planetary systems of known binary stars
本文综述了星距小于100天文单位的双星系外行星系统。对于一个样本的11个二进制港口检测拱星巨行星，我们调查的频率系统与长期共振（SR）影响的宜居带（HZ）。长期共振连接到动态不稳定或混乱的地区，通过强制执行高度偏心运动。我们采用半解析方法来确定线性SR的位置，这是基于找到拱点的大质量的机构的岁差频率。对于巨行星位于HZ外部的配置，我们发现总是有一个SR内部的轨道，SR的确切位置强烈依赖于系统的架构。在巨行星位于HZ内部的系统中，在牛顿框架中不会发生SR。考虑到近日点的广义相对论性岁差会增加岁差频率，具有$a < 0.1$ au的行星可以在HZ引起SR。我们发现两种情况下，SR位于HZ内，和一些更多的地方，它是接近HZ。一般来说，在HZ内部的巨行星比在HZ外部的行星更有利于避免SR。在SR的位置周围，较弱的平均运动共振被激发，并且共振重叠是可能的。现有的分析模型在定位SR方面不如半分析方法准确，并且偏离$\sim 0.1$ au或更多。
2016-12-02 astro-ph.EP
They are Small Worlds After All: Revised Properties of Kepler M Dwarf Stars and their Planets
我们将NASA $Kepler$任务观测到的最红（$r-J>2.2$）恒星分为主序星矮星和演化巨星，并根据与附近校准星的测光比较以及可用的自行和光谱确定了4216 M矮星的性质。我们使用恒星参数，高分辨率成像来识别伴星，并在双星的情况下，拟合光变曲线来识别可能的行星宿主，修改了候选凌日行星的属性。在54个系统中的49个系统中，我们验证了主星是主星。利用迭代蒙特卡罗模拟的方法，我们推断了M颗矮行星的内禀分布。我们比较了几个模型的行星轨道几何形状和集群，发现其中行星是指数分布，几乎精确共面最好的描述多行星系统的分布。我们确定$Kepler$ M矮星平均拥有半径为1-4 $R_{\oplus}$、轨道周期为1.5-180 d的$2.2 \pm 0.3$行星。半径分布在$\sim 1.2R_{\oplus}$达到峰值，在$4R_{\oplus}$基本上为零，尽管我们确定了三个巨行星候选者，而不是先前确认的开普勒45 b。有暗示性但不显著的证据表明半径分布随轨道周期而变化。对数轨道周期的分布是平坦的，除了轨道小于几天的下降。12颗候选行星，包括两颗彗星大小的天体，其辐照度低于类地行星上失控温室的阈值水平，因此处于“宜居带“。
2016-02-01 astro-ph.EP
Catalog for the ESPRESSO blind radial velocity exoplanet survey
ESTERO的主要科学驱动力之一，Échelle Spectrograph，是对地球系外行星的探测和表征。考虑到这一目标，ESTERO保证时间观测（GTO）目录确定了最佳目标恒星，用于盲搜索由地球类系外行星引起的径向速度（RV）信号。使用最完整的恒星目录，我们筛选了最适合的G，K和M矮星，用于ESTERO探测地球类系外行星。对于大多数恒星，我们从新的观测或档案数据中收集了高分辨率的光谱。我们用这些光谱来研究任何恒星双星的存在，无论是束缚星还是背景星。我们使用$log(R'_{HK})$的色球活动指数以及预计的旋转速度$\textit{v sin i}$推导出活动水平。对于已知行星伴星的情况，我们还使用动力学参数研究了在宿主的宜居带中可能存在其他行星的可能性。我们估计的光谱污染水平，$\textit{v sin i}$，活动，恒星参数和化学丰度的249个最有前途的目标。利用这些数据，我们选择了45颗符合我们的标准的恒星，以检测像地球这样的行星。本文介绍和讨论的恒星构成了ESTO GTO星表，用于RV盲查地类行星。它们也可以用于任何其他需要详细描述太阳附近恒星光谱特征的工作。
2019-08-16 astro-ph.EP
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. A super-Earth planet orbiting HD 79211 (GJ 338 B)
我们报告的径向速度时间序列的两个M0.0V的恒星，GJ338B和GJ338A，使用CARMENES摄谱仪，辅以地面望远镜测光从拉斯坎布雷斯和内华达山脉天文台。我们的目标是探索存在的小行星在紧密的轨道上使用光谱径向速度技术。我们获得了159和70径向速度测量GJ338B和A，分别与CARMENES可见通道。我们还编制了额外的相对径向速度测量的文献和收集的天体测量数据，涵盖200年的观测，以解决双轨道。我们发现GJ338 B和GJ338 A的动力学质量分别为0.64 $\pm$ 0.07 M $_\odot$和0.69 $\pm$ 0.07 M $_\odot$。CARMENES径向速度周期图在16.61 $\pm$ 0.04 d（GJ338 B）和16.3 $^{+3.5}_{-1.3}$ d（GJ338 A）处显示出显著的峰值，其在CARMENES活性指示剂和光度光变曲线中具有相同频率处的对应物。我们把这些归因于恒星自转。GJ 338 B在8.27 $\pm$ 0.01和24.45 $\pm$ 0.02 d处显示出两个额外的显著信号，在恒星活动指数中没有明显的对应物。前者可能是恒星自转的第一谐波，而后者则归因于一颗最小质量为10.27 $^{+1.47}_{-1.38}$ $M_{\oplus}$的超级地球行星围绕GJ 338 B运行。GJ338B b位于其母星周围适居带的内边界内…
2020-03-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Radius Distribution of M dwarf-hosted Planets and its Evolution
本研究利用Gaia等数据优化了74颗晚K/早M型单星周围117颗凌日行星的半径与年龄，构建小型行星半径分布并分析其演化，发现亚海王星与超级地球数量比随年龄下降，暗示水蒸气对亚海王星半径及大气逃逸的作用。
2024-09-13 astro-ph.EP
Studying habitability of the exoplanets Kepler-504 b, Kepler-315 b, and Kepler-315 c
本文利用地球相似性指数研究 Kepler-504 b、Kepler-315 b 和 Kepler-315 c 的宜居性，发现恒星类型与轨道半径的组合可能决定宜居条件，其中 Kepler-504 b 和 Kepler-315 c 与地球相似性较高。
2024-01-11 astro-ph.EP physics.comp-ph physics.space-ph
