介绍了一种从高精度、均匀采样的光度时间序列中测量表面微分旋转幅度下限的方法。它适用于主序星晚型的光通量调制是由星点占主导地位。时间序列的自相关被用来选择恒星,允许准确确定星点旋转周期。一个简单的两个点模型一起应用贝叶斯信息标准,初步选择时间序列的间隔,显示几乎恒定面积的星点的差异旋转的证据。最后,通过基于蒙特卡罗马尔可夫链方法的后验贝叶斯分析,获得了差分旋转检测的意义及其幅度和不确定性的度量。我们将我们的方法应用于太阳和其他八颗恒星,这些恒星以前曾进行过斑点建模,以将我们的结果与以前的结果进行比较。我们发现,自相关是一个简单的方法,选择恒星的相干旋转信号,成功地测量差分旋转通过现场建模的先决条件。为了进行适当的蒙特卡罗马尔可夫链分析,有必要考虑现货建模中存在的不同参数之间的强相关性。对于行星宿主恒星开普勒-30,我们推导出了差旋相对振幅的下限ΔP / P = 0.0523 \pm 0.0016。我们证实,太阳作为一个恒星的光学通带是不适合测量的差异旋转,由于其光球活动区的快速演变。在一般情况下,我们的方法相比,更复杂和耗时的方法表现良好。
英文摘要:
We introduce a method of measuring a lower limit to the amplitude of surface differential rotation from high-precision, evenly sampled photometric time series. It is applied to main-sequence late-type stars whose optical flux modulation is dominated by starspots. An autocorrelation of the time series was used to select stars that allow an accurate determination of starspot rotation periods. A simple two-spot model was applied together with a Bayesian information criterion to preliminarily select intervals of the time series showing evidence of differential rotation with starspots of almost constant area. Finally, the significance of the differential rotation detection and a measurement of its amplitude and uncertainty were obtained by an a posteriori Bayesian analysis based on a Monte Carlo Markov Chain approach. We applied our method to the Sun and eight other stars for which previous spot modelling had been performed to compare our results with previous ones. We find that autocorrelation is a simple method for selecting stars with a coherent rotational signal that is a prerequisite for successfully measuring differential rotation through spot modelling. For a proper Monte Carlo Markov Chain analysis, it is necessary to take the strong correlations among different parameters that exist in spot modelling into account. For the planet-hosting star Kepler-30, we derive a lower limit to the relative amplitude of the differential rotation of ΔP / P = 0.0523 \pm 0.0016. We confirm that the Sun as a star in the optical passband is not suitable for measuring differential rotation owing to the rapid evolution of its photospheric active regions. In general, our method performs well in comparison to more sophisticated and time-consuming approaches.
PlatoSim: An end-to-end PLATO camera simulator for modelling high-precision space-based photometry
KU Leuven(荷语鲁汶大学);German Aerospace Center(德国航空航天中心);Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CNRS(巴黎天文台、巴黎文理研究大学、索邦大学、巴黎西岱大学、法国国家科学研究中心)
Deriving the radial-velocity variations induced by stellar activity from high-precision photometry - Test on HD189733 with simultaneous MOST/SOPHIE data
Demonstrating high-precision photometry with a CubeSat: ASTERIA observations of 55 Cancri e
ASTERIA(Arcsecond Space Telescope Enhancing Research In Astrophysics)是一个6 U CubeSat空间望远镜(10 cm x 20 cm x 30 cm,10 kg)。ASTERIA的主要飞行任务目标是演示减少光度观测系统噪声的两项关键技术:高精度指向控制和高稳定性热控制。ASTERIA在其主要飞行任务期间展示了0.5角秒RMS指向稳定性和$\pm$ 10毫开尔文的相机有效载荷热控制,与ASTERIA大小和质量级别的其他航天器相比,在指向和热性能方面有了显著改进。ASTERIA于2017年8月发射,2017年11月从国际空间站(ISS)部署。在主要任务(2017年11月-2018年2月)和随后的第一次延长任务(2018年3月-2018年5月)期间,ASTERIA进行了机会主义科学观测,其中包括收集55 Cancri的光度数据,这是一个附近的系外行星系统,有一颗超级地球过境行星。55 Cancri数据使用自定义流水线减少,以校正CMOS检测器列相关增益变化。一个马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法被用来同时使用一个简单的基线模型和适合过境模型的光度下降趋势。ASTERIA对已知的凌日系外行星55 Cancri e($\sim2$ ~ \Rearth)进行了边缘探测,测量了$374\pm170$ ppm的凌日深度。这是C…
Measuring the mass of the black widow PSR J1555-2908
准确测量中子星的质量是检验双星演化模型和约束中子星状态方程的必要条件。在脉冲星双星没有可测量的后开普勒参数,这需要一个准确的估计双星系统的倾角和伴星的径向速度的其他手段比脉冲星计时。在本文中,我们提出了一种新的方法来测量这种径向速度使用二进制合成代码伊卡洛斯的结果。这种方法依赖于构建一个模型的潮汐扭曲,辐照恒星的光谱,作为一个给定的二进制配置。这种方法被应用到新发现的黑寡妇PSR J1555-2908的光谱。通过模拟光学光谱学和光学光度学,我们发现伴星的径向速度为$397\pm4$ km s $^{-1}$(误差在95\%置信区间引用),以及$>75^{\rm o}$的二元倾角。结合$γ$射线脉动时间信息,这给出了中子星质量为1.67 $^{+0.15}_{-0.09}$ M $_\odot$,伴星质量为0.060 $^{+0.005}_{-0.003}$ M $_\odot$,将PSR J 1555 -2908置于观测到的黑寡妇系统的上限。