Kepler 18-b, c, and d: A System Of Three Planets Confirmed by Transit Timing Variations, Lightcurve Validation, Spitzer Photometry and Radial Velocity Measurements
我们报告发现了三颗围绕一颗类似太阳的恒星运行的行星,我们将其命名为Kepler-18。这些凌日信号是在开普勒卫星的光度数据中检测到的,并通过结合大的凌日时间变化、径向速度变化、Warm-Spitzer观测和假阳性概率的统计分析被证实来自行星。开普勒-18恒星的质量为0.97 M_sun,半径为1.1 R_sun,有效温度为5345 K,铁丰度[Fe/H]=+0.19。这些行星的轨道周期分别为3.5、7.6和14.9天。最内侧的行星“b”是一颗“超级地球”,质量为6.9 \pm 3.4 M_地球,半径为2.00 \pm 0.10 R_地球,平均密度为4.9 \pm 2.4 g cm^-3。两颗外行星“c”和“d”都是低密度海王星质量的行星。开普勒-18 c的质量为17.3 \pm 1.9 M_地球,半径5.49 \pm 0.26 R_地球,平均密度为0.59 \pm 0.07 g cm^-3,而Kepler-18 d的质量为16.4 \pm 1.4 M_earth,半径6.98 \pm 0.33 R_地球,平均密度为0.27 \pm 0.03 g cm^-3。开普勒-18c和开普勒-18d的轨道周期接近2:1的平均运动共振,导致很大的和容易检测到的过境时间变化。
2011-10-04 astro-ph.EP
False positive probabilties for all Kepler Objects of Interest: 1284 newly validated planets and 428 likely false positives
我们提出了天体物理假阳性概率计算的每一个开普勒感兴趣的对象(KOI)-第一次大规模展示了一个完全自动化的过境行星验证程序。在7056颗KOIs中,我们确定1935颗行星的概率<1%,因此可以被认为是经过验证的行星。其中1284项尚未通过其他方法验证或确认。此外,我们确定了428个可能是误报的KOI,这些KOI尚未被确定为误报,尽管其中一些可能是由于未识别的过境时间变化造成的。这些计算的一个副产品是完整的恒星属性后采样的每一个主机恒星,建模为单,二进制和三重系统。这些计算使用“vespa”,这是一个公开可用的Python软件包,可以很容易地应用于任何过境的系外行星候选者。
2016-05-10 astro-ph.EP
Modeling Kepler transit light curves as false positives: Rejection of blend scenarios for Kepler-9, and validation of Kepler-9d, a super-Earth-size planet in a multiple system
来自开普勒任务的光变曲线包含了关于产生类似凌日信号的现象性质的宝贵信息。为了帮助探索的可能性,他们是由于一个天体物理假阳性,我们描述了一个程序(混合)来模拟测光的“混合”,而不是一个行星绕恒星。一个溷合可能由背景或前景食双星(或恒星行星对)组成,其食被候选恒星和测光孔径内可能的其他恒星的光衰减。我们将BLENDER应用于Kepler-9的情况,Kepler-9是一个包含两个先前确认的土星大小的行星(Kepler-9 b和Kepler-9 c)的目标,显示出过境时间变化,以及一个额外的较浅的信号,其周期为1.59天,表明存在一个超级地球大小的行星。使用BLENDER以及其他后续观测的约束,我们能够排除两个更深信号的所有混合,并提供其行星性质的独立验证。对于较浅的信号,我们排除了可能模仿凌日的大部分假阳性。其余混合物的误报率部分(和相反)取决于小尺寸行星的未知频率。基于对这个频率的几个实际估计,我们得出非常高的信心,这个小信号是由于一个超级地球大小的行星(开普勒-9d)在一个多系统,而不是一个假阳性。它的半径被确定为1.64(+0.19/-0.14)R(地球),目前的光谱观测还不足以确定它的质量。
2010-11-22 astro-ph.EP
Identifying False Alarms in the Kepler Planet Candidate Catalog
我们提出了一种新的自动化方法来识别伪装成小,长周期的行星在\kepler \行星候选人目录的仪器功能。这些被错误地识别为行星凌日的系统学可能对发生率计算产生强烈影响,因为它们聚集在开普勒对行星敏感性较差的参数空间区域。我们将单个类似凌日的事件与各种真实凌日和系统事件的模型进行比较,并使用贝叶斯信息准则来评估每个事件真实存在的可能性。我们描述了我们的技术和模拟数据测试其性能。这项技术的结果被纳入\citet{Coughlin15}的\kepler \ Q1-17 DR 24行星候选目录。
2016-02-09 astro-ph.EP
The false positive rate of Kepler and the occurrence of planets
开普勒任务特别适合研究太阳系外行星的频率。这一目标需要了解假阳性的发生率,例如目标背景中的食双星,或物理上与它们结合,这可以模仿过境行星的光度信号。我们进行数值模拟来预测任务可检测到的天体物理误报的发生,并量化其中通过开普勒候选人审查程序的比例。通过比较它们的分布与开普勒感兴趣的对象在前六个季度的航天器运行期间检测到的,我们推断开普勒的假阳性率,并研究其依赖于光谱型,候选行星的大小,和轨道周期。我们发现开普勒的全球假阳性率为9.4%,对于巨行星(6-22个地球半径),峰值为17.7%,对于小海王星(2-4个地球半径),达到6.7%的低点,对于地球大小的行星(0.8-1.25个地球半径),再次增加到12.3%。最重要的是,我们还量化和表征了地球大小的行星的分布和发生率,而没有对它们的频率进行事先假设,通过从实际开普勒候选人的人口中减去我们模拟的天体物理误报人口。我们发现,16.5 +/-3.6%的主序星FGK至少有一颗行星在0.8和1.25地球半径之间,轨道周期长达85天。在0.8 ~ 4地球半径范围内的行星出现率与光谱型没有明显的相关性。在这个过程中,我们还推导出开普勒的信号恢复率的处方,使一个很好的匹配的KOI的大小和轨道周期分布,以及它们的信噪比分布。
2013-01-04 astro-ph.EP
The Possible Moon of Kepler-90g is a False Positive
发现系外卫星将为深入了解行星形成和行星系的可居住性提供帮助,特别是寻找过境的例子。在现在发现的数百颗开普勒行星中,七行星系统开普勒-90是不寻常的,因为它在长周期气体巨星开普勒-90g的一个凌日附近显示出一个身份不明的凌日信号。(2014)。作为“用开普勒寻找系外卫星”(HEK)项目的一部分,我们调查了这种可能的系外卫星信号,发现它通过了所有传统的光度,动力学和质心诊断测试。然而,像素级的光变曲线表明,月亮般的信号发生在几乎所有的目标的像素,我们确认使用一种新的方式检查像素级的数据,我们称之为“过境质心”。这项测试表明,开普勒-90g可能的系外卫星可能是一个假阳性,可能是由于宇宙射线引起的突然像素灵敏度下降(SPSD)。这项工作强调了寻找非周期性低振幅过境信号(如外卫星)所需的极端谨慎。
2014-11-25 astro-ph.EP
Re-Evaluating Small Long-Period Confirmed Planets From Kepler
我们重新审视小的长周期开普勒行星候选人的统计确认,根据最近的改进,我们的理解发生系统性假警报,在这个政权。使用最终的数据发布25(DR 25)开普勒行星候选目录统计数据,我们发现先前确认的单行星系统开普勒-452b在行星假设中不再达到99%的置信度,并且不被认为与Mullally等人的发现一致。对于多行星系统,我们发现,相对于以前的开普勒目录,属于多行星系统的行星先验增强被抑制,我们确定多行星系统成员开普勒-186f,不再达到行星假设的99%置信度。由于在导致信号检测和表征的数据分析过程中有许多混杂因素,因此很难确定是否有任何一个行星候选者达到了相对于系统性假警报的严格标准。例如,当考虑到处理变化的简化模型时,额外的单行星系统Kepler-443 b,Kepler-441 b,Kepler-1633 b,Kepler-1178 b和Kepler-1653 b在行星假设中有不可忽略的概率低于99%的置信度。在采用统计验证技术时,必须考虑到系统误报假设,以确认接近调查检测阈值的行星候选者。我们鼓励那些对K2、TESS和其他类似数据集进行过境搜索的人量化他们的系统误报率。或者,对过境信号或径向速度测量的独立光度检测可以消除假警报假设。
2019-01-02 astro-ph.EP
A High False Positive Rate for Kepler Planetary Candidates of Giant Stars using Asterodensity Profiling
天体密度剖面(AP)是研究凌日光变曲线的一种相对较新的技术。通过比较从凌光曲线得出的平均恒星密度与通过一些独立方法得到的平均恒星密度,AP提供了关于轨道偏心率和混合光等几个有用特性的信息。我们提出了一个AP调查的41开普勒感兴趣的对象(KOIs),与一个单一的过境候选人,目标恒星的平均恒星密度已被测量使用asteroseismology。在我们的样本中的31颗矮星的AP测量的集合分布显示出与预期的传播非常一致,如果KOI是真实的,并具有现实的偏心率。相比之下,对我们样本中的10个巨人进行的相同测试在4 $σ$置信度下显示出显著的不相容性。虽然极端的偏心率可以被引用,但这个假设需要四个KOI在近星点通过时与它们的主星接触,包括最近声称的开普勒-91b的确认。在仔细检查了几种假设之后,我们得出结论,最合理的解释是,凌日物体的轨道与星震学测量的不同-我们将这种情况定义为误报。基于AP分布,我们估计了开普勒巨星的FPR $\simeq70\pm30$ %的一个过境对象的假阳性率。
2014-05-27 astro-ph.EP
Chi-Square Discriminators for Transiting Planet Detection in Kepler Data
开普勒太空船观测一系列目标恒星以探测凌日行星。要求在12个季度的数据中进行7.1 sigma检测会产生超过100,000个检测,其中许多是假警报。在对稳健的检测统计数据进行第二次切割后,仍然存在大约50,000个或更多的目标。这些假警报浪费资源,因为它们通过软件管道的其余部分传播,因此区分它们的方法对于保持对真实事件的期望灵敏度至关重要。本文介绍了一种卡方检验,它代表了一种新的应用程序的形式主义艾伦的虚警缓解搜索引力波。使用这种技术,虚警率可以降低到~ 5%。
2013-02-27 astro-ph.EP
Studying the atmosphere of the exoplanet HAT-P-7b via secondary eclipse measurements with EPOXI, Spitzer and Kepler
高辐射凌日系外行星HAT-P-7 b目前为研究光学和红外波长的行星辐射提供了最佳机会之一。我们用EPOXI航天器在可见光波段观测了HAT-P-7 b的六次近连续的次日食。我们将相对日食深度的上限定为0.055%(95%置信度)。我们还分析了斯皮策对同一目标的红外观测,在3.6、4.5、5.8和8.0微米IRAC波段分别获得了0.098+/-0.017%,0.159 +/-0.022%,0.245 +/-0.031%和0.225+/-0.052%的二次日食深度。我们将这些测量结果与最近发表的开普勒二次日食测量结果相结合,并生成与光学和红外测量结果一致的行星日侧大气模型。与高入射通量所预期的一样,具有温度反演的模型对数据进行了最佳拟合。该模型预测低光学消光系数~< 0.13,太阳下Na,K,TiO和VO的丰度。我们还发现,最佳拟合模型预测,10%的吸收恒星通量被重新分配到行星的夜侧,这与开普勒相位曲线中明显的低效昼夜重新分配定性一致。没有热逆的模型只在1.25 sigma水平上拟合数据,并且还需要过量的甲烷,这在HAT-P-7 b非常热的大气中是不可能的。我们还分析了EPOXI数据集中HAT-P-7 b的八次凌日,并改进了对系统参数的约束,发现周期P = 2.2047308+/-0.0000025天,恒星半径R* = 1.824+/-0.089Rsun,行星半径Rp = 1.342+/…
2009-12-11 astro-ph.EP
Identification of Background False Positives from Kepler Data
开普勒任务于2009年3月6日发射,对超过100,000颗矮星进行光度测量,以使用凌日技术寻找地球大小的行星。由此产生的行星候选名单的可靠性依赖于识别和消除误报的能力。天体物理误报的主要来源是行星凌日和背景恒星上的恒星食。我们描述了几种新的技术,用于识别背景过境源,从他们的目标恒星分离,表明天体物理假阳性。这些技术仅使用开普勒光度数据。我们详细描述了这些技术的概念和结构,以及它们的性能和相对优点。
2013-06-12 astro-ph.EP astro-ph.IM
Constraining the False Positive Rate for Kepler Planet Candidates with Multi-Color Photometry from the GTC
利用安装在10.4米大加那利望远镜(GTC)上的OSIRIS仪器,我们获得了开普勒航天任务最近确定的四颗小(Rp < 5 R_Earth)短周期(P < 6天)行星候选者的多色凌日测光。这些观测是限制小的、短周期开普勒行星候选者的假阳性率的计划的一部分。由于行星凌日在不同的波长下观察时应该是大部分消色差的(不包括由于恒星边缘变暗而导致的小的颜色变化),我们使用观察到的凌日颜色来识别候选者为假阳性(例如,与食星双星的混合物,无论是在背景/前景还是与目标恒星的结合)或经验证的行星。我们的结果包括KOI 225.01和KOI 1187.01的假阳性识别以及KOI 420.01和KOI 526.01作为行星的初步验证。假设开普勒行星候选者的总体误报率为10%(Morton & Johnson 2011年估计),从四个目标的样本中识别出两个误报的概率小于1%。因此,这些结果表明,小的、短周期的开普勒行星候选者的假阳性率比其他将开普勒行星候选者样本作为一个整体考虑的研究理论上预测的要高。此外,我们的结果与最近对短周期巨型开普勒行星候选者的多普勒研究一致(Santerne et al. 2012)。我们还研究了我们的样本的假阳性率如何随不同的行星和恒星属性而变化。我们的结果表明,假阳性率随轨道周期的变化而显著变化,在轨道周期最短的时候(P < 3天)假阳性率最大,在这个时候,离体食双星的数量相应…
2012-07-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Pre-Spectroscopic False Positive Elimination of Kepler Planet Candidates
10天的调试数据(第0季度)和33天的科学数据(第1季度)产生了约150,000颗恒星的仪器通量时间序列,这些恒星被梳理为过境事件,称为阈值交叉事件(TCE),每个事件的总检测统计量超过7.1-sigma。TCE光变曲线被建模为恒星+行星系统。那些返回的伴星半径小于2R_J的天体被赋予KOI(开普勒感兴趣天体)编号。每个KOI的原始通量、像素通量和通量加权质心都被仔细检查,以评估其作为天体物理假阳性的可能性与作为行星伴星的可能性。这种使用开普勒数据的审查被称为数据验证。在此,我们描述了用于在KOI中识别可行行星候选者的数据验证指标和图形。光变曲线模拟测试a)奇数与偶数凌日的深度差异,b)椭球变化的证据,c)相位=0.5的二次日食事件的证据。通量加权质心用于测试与凌日事件相关的信号,其幅度和方向指示背景食双星。质心时间序列的补充,在运输中与运输外的图像分析,差异往往揭示像素贡献最大的通量变化在运输过程中。举例说明每个测试。通过数据验证的候选者被提交给地面观察员,以进一步排除假阳性或确认/定性。
2010-01-03 astro-ph.EP
Astrophysical false positives in exoplanet transit surveys: why do we need bright stars ?
模拟行星凌日的天体物理误报是系外行星凌日调查的主要限制之一。在本程序中,我们回顾了交通调查中的假阳性问题以及可能的补充观察结果以限制其存在。我们还回顾了开普勒和CoRoT任务的假阳性率,并介绍了行星验证技术的基本知识。最后,我们讨论了观测明亮恒星的兴趣,就像PLATO 2.0和TESS在误报的背景下所做的那样。根据贝桑松星系模型的模拟,我们发现PLATO 2.0的背景误报率预计比开普勒更低,因此误报率甚至更低。
2013-10-08 astro-ph.EP
Kepler-62f: Kepler's First Small Planet in the Habitable Zone, but Is It Real?
开普勒-62 f是开普勒任务发现的第一颗足够小的系外行星,其轨道可能是在宜居带(HZ)内的岩石组成。这颗行星的大小是地球的1.4倍,轨道周期为267天。在它被发现的时候,它在多行星系统的宜居带中拥有最长的周期。由于它的周期很长,在开普勒的观测期间只观测到四次凌日。它最初被开普勒管道遗漏,但前三次凌日被埃里克·阿戈尔(Eric Agol)的独立搜索识别,并在随后的开普勒目录中被确定为行星候选者。然而,在最新的系外行星目录中(汤普森等人,2018年,它被标记为假阳性。最近的系外行星目录已从主观分类发展到通过算法(如“Robovetter”)对候选行星进行自动分类。虽然这些算法对于产生统一的目录非常有用,但有时会将行星候选者错误分类为误报,就像开普勒-62f的情况一样。在特别有价值的情况下,即,当发现一颗小行星在宜居带(HZ)轨道运行时,必须对数据和分类协议进行全面分析,以便对探测的真实状况作出最佳估计。在本文中,我们进行了这样的分析,并表明开普勒-62f是一颗真正的行星,而不是一个假阳性。恒星和行星属性表已根据GAIA结果更新。
2019-05-15 astro-ph.EP
Almost All of Kepler's Multiple Planet Candidates are Planets
我们提出了一个统计分析,表明绝大多数开普勒候选多凌日系统(多)确实代表真正的,物理相关的凌日行星。双星是开普勒行星候选者中误报的主要来源,这意味着误报应该几乎随机分布在开普勒目标中。相比之下,如果可探测到的行星倾向于在系统中出现,并且/或者如果围绕同一颗恒星的行星的轨道平面是相关的,那么真正的凌日行星将聚集在较少数量的开普勒目标周围。在多候选系统中,开普勒行星候选者的数量是从候选者随机分布中预测的100多倍,这意味着绝大多数是真正的行星。大多数的多行星系统都是围绕开普勒目标恒星运行的多行星系统,但也有可能出现以下情况:(a)行星系围绕一颗较暗的恒星运行,因此行星比估计的要大得多,或者(b)行星围绕一个双星/多恒星系统中的不同恒星运行。我们使用开普勒多星之间的低整体假阳性率,再加上开普勒航天器和地面数据的分析,以验证紧密包装的开普勒-33行星系,它的轨道上的恒星,已经演变有点偏离主序星。开普勒-33拥有五颗凌日行星,周期从5.67天到41天不等。
2012-01-26 astro-ph.EP
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates VII. A false-positive rate of 35% for Kepler close-in giant exoplanet candidates
开普勒凌日候选天体的假阳性概率是候选天体性质统计研究的一个重要参数。先前对开普勒视野中恒星星族的调查提供了一个估计,对于大多数候选者,FPP小于5%。我们在这里报告的结果,我们的径向速度观测样本的46开普勒候选人的过境深度大于0.4%,轨道周期小于25天,主恒星亮度比开普勒14.7等。我们使用安装在上普罗旺斯天文台1.93米望远镜上的苏菲摄谱仪来确定凌日候选者的性质。在这个样本中,我们发现了五个未稀释的食双星,两个褐矮星,六个稀释的食双星,和九个新的凌日行星,补充了11个已经公布的行星。其余13名候选人没有随访或由于光子噪声限制或缺乏观察而仍未解决。根据这些结果,我们计算出开普勒近巨星候选者的FPP为34.8% \pm 6.5%。我们的目的是调查的变化的巨大的候选人与较长的轨道周期,发现它应该是恒定的轨道周期之间的10和200天。这与以前的估计不一致。我们讨论了这种差异的原因,以及这项工作可能扩展到较小的行星候选人。最后,考虑到假阳性率,我们从开普勒数据中改进了热木星的出现率。
2012-08-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Follow-up photometry in another band benefits reducing \emph{Kepler}'s false positive rates
开普勒任务的单波段测光遭受天体物理假阳性,最常见的背景食双星(BEB)和伴星凌日行星(CTP)。多色测光可以揭示假阳性的颜色依赖的深度特征,从而排除它们。在这项工作中,我们的目标是估计的假阳性的分数,不能单独由开普勒分类,但可以确定与颜色相关的深度功能,如果参考带(z,Ks和TESS)在后续观察中采用。我们建立了基于物理的混合模型来模拟假阳性的多波段信号。如果参考波段能够达到开普勒的精度,那么近65-95%的BEB和超过80%的CTP将显示出可检测的深度变化。Ks波段在消除表现出任何深度大小的BEB方面最有效,而z和TESS波段更倾向于识别巨型候选者,并且它们的识别率对光度精度更敏感。给出了双星系统中行星凌日的半径分布,推导出了计算CTPs总体识别率的公式。通过比较BEB和行星模型的双波段深度比的似然分布,我们计算了典型开普勒候选者的假阳性概率(FPP)。此外,我们表明,FPP计算有助于区分行星候选人的宿主恒星在一个未解决的双星系统。本文的分析框架可以很容易地适用于其他过境调查,特别是TESS的多色测光产额预测。
2021-08-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the Low False Positive Probabilities of Kepler Planet Candidates
我们提出了一个框架,保守估计的概率,开普勒任务观察到的任何特定的行星状过境信号实际上是一个行星,之前任何地面的后续工作。我们使用基于恒星星族合成和银河系结构模型的Monte Carlo方法,并以表格形式报告每个开普勒感兴趣对象的先验假阳性概率,假设半径范围为0.5 Rearth < Rp < 20 Rearth的近距离行星的固有出现率为20%。几乎所有候选人的FPP <10%,超过一半的FPP <5%。这个概率随开普勒目标恒星的星等和银河系纬度变化最大,随凌日深度变化较弱。我们建立了一个单一的深高分辨率图像将是一个非常有效的后续工具,最浅(地球大小)的过境,提供最快的路线概率“验证”最小的候选人,通过潜在地降低假阳性概率地球大小的过境周围的一个昏暗的恒星从>10%到<1%。另一方面,我们表明,最有用的后续观测中等深度(超级地球和海王星大小)的候选人是浅AO成像和高S/N光谱。由于开普勒探测到的行星信号比近期地面后续工作可以肯定的要多得多,这些计算对于使用开普勒数据的集合来确定行星系的人口特征至关重要。我们还描述了我们的分析如何补充开普勒团队更详细的BLENDER假阳性分析行星验证。
2011-06-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Diffuser-Assisted Infrared Transit Photometry for Four Dynamically Interacting \textit{Kepler} Systems
本文利用Palomar天文台的Hale 200”望远镜的宽视场红外相机对四颗动态相互作用的\textit{Kepler}行星进行了地基红外凌日观测,包括Kepler-29 b、Kepler-36 c、KOI-1783.01和Kepler-177 c。通过利用工程扩散器和自定义指导软件,我们减轻了这些观测中的时间相关大地和仪器噪声源。我们实现的红外测光精度与\textit{Spitzer Space Telescope}等天基天文台相当或更好,并检测所有行星的$σ$意义大于3的凌日。对于Kepler-177 c($J=13.9$),我们的测量不确定度仅为$1.2\times$的光子噪声极限,比同一目标的\textit{Spitzer} IRAC测光的预测测光精度高1.9倍。我们发现,一个单一的过境观测$4-5$年后,原来的\textit{Kepler}任务结束,可以减少动力学质量的不确定性多达三个因素,这些系统。此外,我们将我们对KOI-1783.01的新观测与文献中的信息相结合,以确认该系统的行星性质。我们讨论了我们的新的质量和半径限制的影响,在已知的低入射通量的系外行星的背景下,我们注意到,开普勒-177 c可能是一个更大的模拟目前已知的超级喷流鉴于其核心质量(3.8 $\pm0.9M_\Earth$)和大的气体-核心比(2.8 $\pm0.7$)。我们展示的红外测光性能为以前被…
2020-01-10 astro-ph.EP
Spitzer Observations of GJ3470b: a Very Low-density Neptune-size Planet Orbiting a Metal-rich M dwarf
我们目前斯皮策/IRAC的4.5微米过境测光GJ 3470 b,海王星大小的行星轨道M1.5矮星与3.3天的周期最近发现的过程中的HARPS M-矮星调查。我们采用纯粹的经验质量-光度和表面亮度的关系,我们的平均恒星密度的更新值的约束下,从新的近红外光谱观测和额外的信息,我们细化的恒星参数。我们导出了恒星质量M_star = 0.539+0.047-0.043 M_sun,半径R_star = 0.568+0.037-0.031 R_sun。我们确定GJ 3470 b的主星是富金属的,金属丰度[Fe/H] = +0.20 +/- 0.10,有效温度Teff = 3600 +/- 100 K。修正后的恒星参数得到的行星半径R_pl = 4.83+0.22-0.21 R_Earth比文献中先前报道的值大13%。我们发现一个行星质量Mpl = 13.9+1.5-1.4 MEarth,转换成一个非常低的行星密度rho_pl = 0.72+0.13-0.12 gcm-3,比原始值小33%。GJ 3470 b的平均密度只有GJ 436 b的一半,是一颗密度非常低的低质量行星,类似于开普勒-11d、开普勒-11e和开普勒-18c,但它的轨道附近有一颗更明亮的恒星,这更有利于后续的研究。
2013-03-07 astro-ph.EP
Contamination in the Kepler Field. Identification of 685 KOIs as False Positives Via Ephemeris Matching Based On Q1-Q12 Data
迄今为止,开普勒任务已经发现了近6,000个类似行星凌日的信号,利用了三年来17万多颗恒星的数据,具有极高的光度精度。由于它的设计,来自食双星、变星和其他凌日行星的污染导致这些信号中有相当数量是假阳性。这直接影响到我们银河系中类地行星出现率的确定,以及其他行星人口的统计。为了检测尽可能多的这些假阳性,我们执行所有凌日行星,食双星,和变星源之间的星历匹配。我们发现,685开普勒对象的兴趣- 12%的所有这些分析-是假阳性的结果,由于污染,由于409个独特的父源。其中,118个以前没有通过其他方法确定。我们估计,当对观察偏差进行一阶校正时,约35%的KOI是由于污染而导致的假阳性。将单行星候选KOIs与多行星候选KOIs进行比较,我们发现由于污染而观察到的假阳性比例分别为16%和2.4%,这支持了现有证据,即多行星KOIs显着不太可能是假阳性。我们还分析了星历表匹配的参数分布,并推导出一个简单的模型中最常见的类型的污染开普勒字段。我们发现,星历匹配技术是能够识别低信噪比的误报,难以确定与其他审查技术。我们预计,在分析更多的开普勒数据时,假阳性KOI会变得更加频繁,并注意到其中许多将无法仅根据开普勒数据进行识别。
2014-04-14 astro-ph.EP astro-ph.IM
Validation of Kepler's Multiple Planet Candidates. III: Light Curve Analysis & Announcement of Hundreds of New Multi-planet Systems
开普勒任务在头两年的航天器数据中发现了超过2500颗系外行星候选者,其中约40%位于候选多行星系统中。多重性的高比率与识别出的假阳性的低比率相结合,表明多行星系统包含非常少的假阳性信号,这是由于其他系统不受目标恒星的引力约束(Lissauer,J. J.,例如,2012,ApJ 750,131)。识别并去除多行星系统中的假阳性,留下预期具有小于1%的假阳性率的候选多行星凌日系统的剩余群体。我们提供了一个包含851颗行星的340个行星系的样本,这些行星被验证为大大优于99%的置信水平;其中绝大多数以前没有被验证为行星。我们预计~2个未确认的假阳性,使我们的行星样本非常可靠。我们提出的基本行星性质的基础上,我们的样品开普勒光变曲线和地面光谱和高分辨率成像的综合分析。由于我们不需要光谱学或高分辨率成像进行验证,我们推导出的行星系的一些参数可能是系统性不正确的,这是由于测光孔径中的额外恒星造成的光线稀释。尽管如此,我们的结果几乎使已证实的系外行星数量翻了一番。
2014-02-26 astro-ph.EP
K2 and Spitzer phase curves of the rocky ultra-short-period planet K2-141 b hint at a tenuous rock vapor atmosphere
K2-141 b是一颗凌日的小(1.5 Re)超短周期(USP)行星,由开普勒发现,每6.7小时绕一颗K矮星运行。这颗行星的高地面温度使其成为热辐射观测的绝佳目标。在这里,我们提出了65小时的连续测光观测K2-141 b收集与斯皮策的IRAC通道2在4.5微米跨越10个完整的轨道的行星。我们测量的红外日食深度为143 +/- 39 ppm,峰谷幅度变化为121 +/- 43 ppm。斯皮策数据的最佳拟合模型显示没有显著的热热点偏移,与之前观察到的经过充分研究的USP行星55 Cnc e的偏移相反。我们还共同分析了新的斯皮策观测与开普勒在两个独立的K2运动中收集的测光。我们模拟行星排放的一系列玩具模型,包括反射和热的贡献。利用双温度模型,我们测量了2049 +/- 361 K的昼侧温度和与零一致的夜侧温度(Tp,n < 1712 K,2 sigma)。具有陡峭日照侧温度梯度的模型比均匀日照侧温度(DeltaBIC = 22.2)更好地拟合数据。我们还发现了一个非零几何常数Ag = 0.28 +/- 0.07的证据。我们还比较了数据的物理动机,伪二维岩石蒸汽模型和一维湍流边界层模型。两种模型都很好地拟合了数据。值得注意的是,我们发现,光食深度可以解释从热逆温层的热发射,而不是反射光。逆温也可能是另一个USP Kepler-10 b观测到的深光食的原因。最后,我们显着改善了K2-141 …
2022-03-01 astro-ph.EP
Alleviating the Transit Timing Variations bias in transit surveys. II. RIVERS: Twin resonant Earth-sized planets around Kepler-1972 recovered from Kepler's false positive
Université de Genève(日内瓦大学);Monash University(莫纳什大学);Disaitek;Universität Bern(伯尔尼大学)
凌日时变(TTV)可以通过对观测到的行星的质量和偏心率进行约束,甚至约束非凌日伴星的存在,为凌日观测系统提供有用的信息。然而,TTV也可以防止在过境调查中发现小行星,或使恢复的行星和过境参数产生偏差。在这里,我们表明开普勒-1972 c,最初是“不像凌日”的假阳性KOI-3184.02,是一颗地球大小的行星,其轨道受到开普勒-1972 b(最初是KOI-3184.01)的扰动。这对行星被锁定在一个3:2的平均运动共振中,在开普勒任务的持续时间内,每颗行星都显示出超过6小时振幅的TTV。这两颗行星有相似的质量$m_b/m_c =0.956_{-0.051}^{+0.056}$和半径$R_b=0.802_{-0.041}^{+0.042}R_{Earth}$,$R_c=0.868_{-0.050}^{+0.051}R_{Earth}$,整个系统,包括内部候选者KOI-3184.03,似乎是共面的。尽管信号很微弱(开普勒-1972 b每次凌日的信噪比为1.35,开普勒-1972 c为1.10),但我们使用RIVERS方法恢复了行星的凌日,基于使用机器学习识别河流图中的行星轨道,以及光动力学拟合的光变曲线。恢复正确的行星星历对于获得观测到的行星系的完整图像至关重要。特别是,我们表明,在开普勒-1972,不考虑行星-行星的相互作用产生的误差$\sim 30\%$的行星b和c的半径,除了产生在…
2022-01-27 astro-ph.EP cs.LG
Exoplanet transit search at the detection limit: detection and false alarm vetting pipeline
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);NASA Ames Research Center(NASA艾姆斯研究中心)
本文提出改进的行星搜索流程,通过增强缺陷去除和单次凌日检验,提高检测完整性并减少假警报,尤其在长周期低信噪比区域影响显著。
2026-02-24 astro-ph.EP
Rescuing Kepler's False Positives: A Possible Habitable Zone Exoplanet in the Triple Star System KOI-1623
Institute for Astronomy, University of Hawai‘i(夏威夷大学天体物理研究所);Department of Astronomy, University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系);Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Royal Observatory(爱丁堡大学天体物理研究所皇家天文台);Department of Astronomy, California Institute of Technology(加州理工学院天文学系);University of Notre Dame, Department of Physics and Astronomy(圣母院大学物理与天文学系)
本研究利用盖亚DR3和凯克成像重新分析开普勒质心偏移假阳性KOI-1623.01,发现其凌星信号实为三合星系统中次星宜居带内一颗10.02地球半径的巨行星,并估算约70个类似假阳性实为双星系统中的真实行星。
2026-09-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler Eclipsing Binary Stars. VIII. Identification of False Positive Eclipsing Binaries and Re-extraction of New Light Curves
从2009年5月科学运行开始到2013年5月第二个反作用轮丢失,开普勒任务提供了$\sim$ 105度$^{2}$视野中$\sim$ 20万个物体的前所未有的、几乎连续的光度数据。开普勒食双星目录包含的信息包括但不限于开普勒视场中每个已知食双星系统的星历表,恒星参数和分析近似拟合。使用从开普勒收集的目标像素级数据,结合开普勒食双星目录,我们识别食双星中的误报,即目标本身不是食双星,而是被天空附近的食双星源污染,并在其光变曲线中显示食双星签名。我们提出了用于识别这些假阳性的方法,并为所观察到的二进制信号的真正来源提取新的光变曲线。对于每个源,我们通过优化信噪比、相对百分食深和通量食深,为每个季度的可用数据提取三个单独的光变曲线。我们提出了289个新的食双星在开普勒视野,不是观测的目标,这些已被添加到目录。该目录的在线版本包含可下载的内容和可视化工具,请访问http://keplerEBs.villanova.edu。
2016-02-18 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Vetting Kepler Planet Candidates in the Sub-Jovian Desert with Multi-Band Photometry
我们提出了新的多波段凌日测光的三个小(R $_{p}$ < 6 R $_{\oplus}$),短周期(P < 6天)开普勒行星候选人获得的大加那利望远镜。这些观测补充了Colón & Ford(2011)和Colón et al.(2012)中提出的结果,在那里我们使用了五颗开普勒行星候选者的太阳凌日测光来搜索波长依赖的凌日深度,并验证行星候选者或识别我们样本中的食双星误报。在之前的研究中,我们提供了三个目标是假阳性的证据,两个目标是行星。在这里,我们提出的意见,提供了支持KOI 439.01和KOI 732.01的行星性质的证据,我们发现KOI 531.01,一个6 R $_{\oplus}$行星候选人周围的M矮星,很可能是一个假阳性。我们还提出了一个所谓的“亚木星沙漠”的轨道周期行星半径平面,这不能很容易地解释观测偏差的讨论。KOI 439.01和KOI 732.01都可能是位于所谓的沙漠中的行星,应该通过进一步的后续观测进行研究。由于目前约3600颗活跃的开普勒行星候选者中只有约30颗位于亚木星沙漠内,因此看看这些候选者是否也能在审查过程中幸存下来并填补周期半径平面中的空白将是有趣的。在这一机制中重新定位行星对于理解行星迁移和演化过程至关重要,我们敦促对这些行星候选者进行更多的后续观测,以确认它们的性质。
2015-06-23 astro-ph.EP
A Habitable-Zone Earth-Sized Planet Rescued from False Positive Status
我们报告在一颗名为开普勒-1649的低质量恒星的宜居带发现了一颗地球大小的行星。开普勒1649 c的大小是地球的1.06 $^{+0.15}_{-0.10}$倍,每19.5天经过0.1977 +/- 0.0051 Msun的中M矮星。它接收到地球74 +/-3%的入射通量,使它的平衡温度为234 +/-20 K,并将其牢牢地置于星周宜居带内。开普勒-1649还拥有一颗以前已知的内行星,每8.7天绕一圈,其大小和入射通量大致相当于金星。开普勒-1649 c最初被开普勒管道归类为假阳性,但作为对所有自动处置的开普勒假阳性的系统性目视检查的一部分而被拯救。这一发现突出了人类对行星候选者进行检查的价值,即使自动化技术得到了改进,并暗示围绕中晚期M矮星的类地行星可能比围绕更大质量恒星的行星更常见。
2020-04-14 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Detecting False Positives With Derived Planetary Parameters: Experimenting with the KEPLER Dataset
Aitchison College(艾奇逊学院)
本文通过利用衍生行星参数,对KEPLER数据集中的假阳性进行检测,发现随机森林和卷积神经网络在准确率和精度-召回率权衡上表现最佳。
2025-12-08 astro-ph.EP astro-ph.IM
A Search for Lost Planets in the Kepler Multi-planet Systems and the Discovery of the Long-period, Neptune-sized Exoplanet Kepler-150 f
在开普勒任务发现的4700颗已确认的行星和行星候选者中,绝大多数是由开普勒管道首次发现的。在管道中,在发现过境信号后,与这些过境相关的所有数据点都会被删除,从而创建一个充满漏洞的“瑞士奶酪”般的光曲线,然后用于后续的过境搜索。这些黑洞可能会使另一颗行星无法探测(或“丢失”)。我们研究了114颗恒星的样本,其中有$3+$确认的行星,以评估这种“瑞士奶酪”的影响。模拟确定了凌日行星由于凌日遮蔽而丢失的概率很低,但不可忽略,在$P=400-500$天的周期范围内丢失的$\sim3.3\%$达到平台。然后,我们对所有行星凌日进行建模,并减去每个恒星的凌日信号,恢复凌日数据点,并使用开普勒管道搜索凌日减去的(即,transit-cleaned)光变曲线。然而,管道没有发现任何可信的新过境信号。这证明了开普勒管道选择使用传输掩蔽而不是传输相减的有效性和鲁棒性。然而,对所有凌日减去数据的后续视觉搜索,这使得更容易视觉识别新的凌日,揭示了一个新的海王星大小的系外行星(开普勒-150 f)的存在和一个可能的假阳性(开普勒-208)的潜在单一凌日。开普勒-150 f($P=637.2$天,$R_{\rm{P}}=3.64^{+0.52}_{-0.39}$ R $_{\oplus}$)的确认与$>99.998\%$的信心,使用行星多重性参数,假阳性概率分析和过境持续时间分析的组合。
2017-03-27 astro-ph.EP
AutoRegressive Planet Search: Application to the Kepler Mission
使用Caceres等人(2019)描述的自回归行星搜索(ARPS)方法分析了NASA开普勒任务观察到的156,717颗恒星的4年光变曲线。处理的三个阶段是:光变曲线的极大似然ARIMA建模,以减少恒星亮度变化;构建过境梳状滤波器周期图,以识别ARIMA残差中的过境周期性下降;在开普勒团队上训练的随机森林分类使用分析中的几十个特征确认行星。轨道周期在0.2到100天之间。其结果是76%的确认行星的恢复,97%时,周期和过境深度的限制。然后将分类器应用于完整的开普勒数据集; 1,004颗先前注意到的恒星和97颗新恒星的光变曲线标准与已确认的行星一致,经过主观审查消除了明显的误报和误报情况。97次Kepler ARPS候选凌日大多具有周期$P<10$天;许多是超短周期热行星,半径为宿主恒星的$<1$ %。从ARPS时间序列分析提供了广泛的表格和图形输出,以协助有关开普勒样本的其他研究。
2019-05-23 astro-ph.EP
Kepler-10c, a 2.2-Earth radius transiting planet in a multiple system
开普勒任务最近宣布发现了开普勒-10 b,这是迄今为止发现的最小的系外行星,也是该航天器发现的第一颗岩石行星。第二个45天周期的凌日信号出现在前八个月的测光数据中,无法确认是由行星引起的。在这里,我们应用光曲线建模技术称为混合器,以探索信号可能是由于天体物理假阳性(混合)的可能性。为了帮助进行这种分析,我们报告了斯皮策太空望远镜在4.5 μm处观测到的两次凌日。合并后,它们产生的凌日深度为344 \pm 85 ppm,与Kepler通带中的深度一致(376 \pm 9 ppm,忽略临边变暗),这排除了与目标颜色显着不同的食二进制的混合。使用这些观测结果以及来自高分辨率成像和光谱学的其他约束,我们能够排除绝大多数可能的假阳性。我们评估了剩余混合物的可能性,并保守地得出1.6 \times 10-5的误报率,该误报率小到足以以非常高的置信度验证候选行星(指定为开普勒-10 c)。该天体的半径为Rp = 2.227+0.052 - 0.057地球半径。开普勒-10 c代表了另一个例子(与开普勒-9 d和开普勒-11 g)的统计“验证”过境系外行星,而不是通常的“确认”,当多普勒信号被检测到或过境时间变化被测量时。预计开普勒的许多较小的候选者将获得类似的待遇,因为动力学确认可能很困难或不切实际,目前仪器的灵敏度。
2011-05-23 astro-ph.EP
High-resolution Multi-band Imaging for Validation and Characterization of Small Kepler Planets
拍摄高分辨率地面光学散斑和近红外自适应光学图像,以搜索与美国航天局开普勒任务确定的候选行星的宿主恒星角距离很近的恒星。邻近恒星是假阳性信号的潜在来源。这些恒星也融入开普勒光变曲线,影响估计的行星性质,对了解多恒星系统中的行星很重要。具有高角分辨率的深层图像有助于通过排除作为凌日信号来源的潜在背景食双星来验证候选行星。研究了18个开普勒感兴趣的恒星,共有28个候选和验证的行星。验证水平确定为18颗行星对一个假阳性的可能性,从一个背景食二进制。其中大部分都得到了99%或更高水平的验证,包括两个系统中的5颗新验证的行星:Kepler-430和Kepler-431。候选宿主星的恒星性质是通过补充现有的文献值与新的光谱表征。其中7颗恒星的近邻使用多波长光度法进行检查,以确定它们的性质和对候选行星性质的影响。大多数的近邻似乎是引力约束的二次星系,而少数则是最好的解释为密切合作的场星。修正后的行星属性是为每个候选和验证的行星,包括近邻是潜在的宿主恒星的情况下。
2014-11-14 astro-ph.EP
A Search for a Sub-Earth Sized Companion to GJ 436 and a Novel Method to Calibrate Warm Spitzer IRAC Observations
在NASA EPOXI对已知M矮系外行星系统GJ 436的观测中,我们发现了可能存在额外的0.75 R_地球凌日行星的证据。根据EPOXI数据确定的星历表,我们预测了这颗恒星在现存的斯皮策太空望远镜8微米数据集中的凌日事件。我们随后对这些斯皮策数据的分析证实了预测深度和预测时间的信号,但我们发现过境深度取决于用于执行测光的光圈。基于这些暗示性的发现,我们收集了GJ 436在4.5微米处的新的温暖斯皮策观测,跨越了从EPOXI和斯皮策8微米候选事件预测的过境时间。4.5微米的数据使我们能够在高置信度下排除凌日,我们得出结论,早期的候选凌日信号来自EPOXI和斯皮策8微米观测中的相关噪声。在这项调查的过程中,我们开发了一种新的方法来校正的3.6和4.5微米通道的红外阵列相机(IRAC)仪器的像素内灵敏度的变化。我们证明了温暖的斯皮策观测M矮星的灵敏度,以确认次地球大小的行星。我们的分析将为类似的工作提供信息,这些工作将使用温暖的斯皮策观测来确认开普勒任务发现的岩石行星。
2010-09-03 astro-ph.EP
The contribution of secondary eclipses as astrophysical false positives to exoplanet transit surveys
我们在本文中研究的天体物理假阳性配置的系外行星过境调查,涉及食双星和巨行星,目前只有一个二次日食,从地球上看到的。为了测试食双星配置如何模拟行星凌日,我们生成了三个仅适用于圆形行星模型的次级食双星系统的合成光变曲线。然后,为了评估其发生,我们在二元和三元系统的基础上,二进制统计和发生的人口模型。我们发现,0.061% +/- 0.017%的主序星双星是次要的,只有食双星模仿行星过境候选人下降到地球的大小。然后,我们评估了一个只发生掩星的巨行星可以模仿类地行星甚至更小的行星的发生率。我们发现,0.009% +/- 0.002%的恒星拥有一颗巨大的行星,只存在二次凌日。只有掩星的巨行星模仿比地球小的行星,这些行星在开普勒和柏拉图等太空任务的范围内。我们估计,多达43.1 +/- 5.6个开普勒感兴趣的物体可以被这种新的误报配置所模仿,重新评估开普勒任务的全球误报率从9.4% +/- 0.9%到11.3% +/-1.1%。然而,我们注意到,与开普勒候选者的中位周期相比,这种新的假阳性情况发生在相对较长的轨道周期。
2013-08-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Multiple planets or exomoons in Kepler hot Jupiter systems with transit timing variations?
目标。热彗星被认为属于单行星系统。有些令人惊讶的是,一些热超导体已被报道表现出过境时间变化(TTV)。本文的目的是确定这些观测的起源,确定可能的周期性偏差导致错误的TTV检测,并细化样本的几个候选人可能动态TTV。方法.我们提出的TTV频率和振幅的热彗星在开普勒Q 0 - 6数据与傅立叶分析和频率依赖的自助计算,以评估检测的虚警概率水平。结果我们确定了36个系统的TTV高于四个标准差的信心,其中约一半表现出多个TTV频率。其中15个物体(HAT-P-7 b,KOI-13,127,183,188,190,196,225,254,428,607,609,684,774,1176)可能显示由于系统性观察效应导致的TTV:长节奏数据采样是有规律地逐次偏移的,与渡越光变曲线相互作用,引入周期性偏差,并导致频闪周期。对于其他系统,主恒星的活动和旋转可以调制光变曲线并解释观察到的TTV。通过排除那些采样不充分的系统,显示TTV周期与恒星旋转有关,或者被证明是假阳性或可疑的系统,我们最终得到了七个系统。其中三个(KOI-186,897,977)表现出最弱的恒星自转特征,这是我们动态诱导TTV变化的最佳候选者。结论.那些具有周期性TTV的系统,我们无法从观测,恒星旋转,活动或不充分的采样来解释,可能是多个系统,甚至是系外卫星宿主。
2013-03-21 astro-ph.EP
Properties of the irregular satellite system around Uranus inferred from K2, Herschel and Spitzer observations
在本文中,我们提出的不规则天王星卫星Sycorax,Caliban,普洛斯彼罗,费迪南德和Setebos采取的开普勒空间望远镜在K2任务的过程中可见光范围的光变曲线。热发射测量获得的Herschel/PACS和斯皮策/MIPS仪器Sycorax和Caliban的也进行了分析,并用于确定这些机构的大小,体积和表面特性。我们比较这些属性与其他巨行星系统中的不规则卫星的旋转和表面特性,也与主带和特洛伊小行星和跨海王星天体。我们的研究结果表明,天王星的不规则卫星系统可能经历了比木星和土星的不规则卫星更强烈的碰撞演化。天王星不规则卫星的表面特征似乎更像半人马座和海王星外天体,而不是其他巨行星周围的不规则卫星,这表明天王星轨道内年轻的太阳系存在成分不连续性。
2020-01-06 astro-ph.EP
Rescuing Unrecognized Exoplanet Candidates in Kepler Data
主要的开普勒任务探测到34,032个类似凌日的信号,其中8,054个被确定为可能是由于天体物理行星凌日或食双星。我们手动检查了剩下的25,978个探测中的306个,发现了6个可能的凌日或食日天体,其中5个是可能的行星候选者(PC),还有一个恒星伴星。我们的一台新电脑可能是KOI 4302系统中的第二颗行星。另一个新的PC是KOI 4246周围可能存在的新行星,当与假阳性工作组拯救的另一颗可能的行星结合时,我们发现KOI 4246可能是一个以前未被识别的三行星系统。\end{abstract}
2021-09-12 astro-ph.EP
Kepler exoplanets: a new method of population analysis
本文介绍了一种新的方法,从开普勒数据推断的内在系外行星的人口,假设系外行星的频率可以表示为一个光滑的函数的行星半径和周期。该方法适用于两个最近的数据发布开普勒项目,q1-16和q1-17,在0.5至512天的周期范围内,半径0.5至16地球半径。这两个版本都有已知的偏差,第一个版本被认为包含过多的假阳性,第二个版本包含过多的假阴性,因此对它们的任何分析都应该谨慎对待。我们将人口估计的新方法应用于这些释放,将它们视为实践数据集。用这种方法,我们初步发现每颗恒星的行星平均数为:F星约为$5.7\pm0.8$,G星约为$5.0\pm0.2$,K星约为$4.0\pm0.3$,M星约为$6.5\pm1.7$,这表明FGK光谱型的行星数有减少的趋势,而M星的行星数则有增加的趋势。第二个结论是,在地球绕太阳公转的周期和半径上,每颗G恒星的行星数量,每周期(天)和半径(地球)的自然对数单位,大约是$Γ_\oplus(G) = 1.1\pm 0.1$。一个相关的参数,$η_{\oplus}$,这另外取决于所考虑的周期和半径的范围,被发现是$η_{\oplus}(G) \simeq 1.0 \pm 0.1 $。更明确的结论,以及对这些初步值的验证,等待开普勒过境系外行星列表的最终发布。
2016-05-08 astro-ph.EP
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。
2017-03-17 astro-ph.EP
Radial Velocity Observations and Light Curve Noise Modeling Confirm That Kepler-91b is a Giant Planet Orbiting a Giant Star
Kepler-91 b是一个罕见的热木星绕红巨星凌日的例子,为研究与主序星相比不同条件下热木星的形成和组成提供了可能性。然而,开普勒-91b的行星性质,这是由Lillo-Box等人使用相位曲线变化证实的,最近基于对开普勒数据的重新分析而受到质疑。我们已经从Hobby-Eberly望远镜获得了地面径向速度观测结果,并通过同时对开普勒和径向速度数据进行建模,明确证实了开普勒-91b的行星性质。恒星表现出时间相关的噪声,由于恒星颗粒,我们作为一个高斯过程模型。我们假设,正是这种噪声成分导致先前的研究怀疑开普勒-91 b是一个假阳性。我们的工作证实了Lillo-Box等人提出的结论,即开普勒-91 b是一颗0.73+/-0.13 Mjup的行星,围绕一颗红巨星运行。
2015-02-12 astro-ph.EP
Kepler-20: A Sun-like Star with Three Sub-Neptune Exoplanets and Two Earth-size Candidates
我们提出了开普勒-20行星系的发现,我们最初通过检测主恒星2 MASSJ 19104752 +4220194的开普勒光变曲线中的五个不同的周期性凌日信号来识别。我们得到一个恒星的有效温度Teff=5455 ± 100 K,金属丰度[Fe/H]=0.01 ± 0.04,表面重力log(g)=4.4 ± 0.1。结合凌日光变曲线对恒星密度的估计,我们得到恒星质量为Mstar=0.912+-0.034 Msun,半径为Rstar=0.944^{+0.060}-0.095} Rsun。对于其中三个凌日信号,我们的结果强烈反对这些信号来自天体物理误报的可能性。我们的结论是,行星的情况是更有可能比天体物理假阳性的2 e5(开普勒-20 b),1 e5(开普勒-20 c),和1.1e3(开普勒-20 d)的因素,足以验证这些对象作为行星的同伴。对于开普勒-20 c和开普勒-20 d来说,凌日的消色差独立地不利于混合方案:从斯皮策在4.5微米收集的数据中,我们推断行星与恒星半径的比率为0.075+-0.015(开普勒-20 c)和0.065+-0.011(开普勒-20 d),与开普勒光学带通测量的每个深度一致。我们确定了这三颗行星的轨道周期和物理半径:Kepler-20 b为3.70 d和1.91^{+0.12}_{-0.21} Rearth,Kepler-20 c为10.85 d和3.07^{+…
2012-02-01 astro-ph.EP
The Kepler Follow-up Observation Program
开普勒任务于2009年3月6日发射,对超过100,000颗矮星进行光度测量,以使用凌日技术寻找地球大小的行星。通过探测类似凌日的事件确定的行星候选者的后续观测,对于确定模拟行星凌日的天体物理现象和确定开普勒发现的真正行星和行星系的特征都是必要的。我们开发了探测假行星凌日的技术和协议,目前正在对选定的177个开普勒目标进行观测。初步估计,24%到62%的候选行星将被证明是真正的行星。
2010-01-03 astro-ph.EP
An Exomoon Survey of 70 Cool Giant Exoplanets and the New Candidate Kepler-1708 b-i
系外卫星代表了我们努力理解太阳系外行星系的一个关键的缺失拼图。为了解决这一不足,我们在这里描述了开普勒发现的70个凉爽,巨大的过境系外行星候选人的系外卫星调查。我们只确定了一个通过了一系列审查测试的具有类似月球信号的天体:开普勒-1708 b。我们发现开普勒-1708 b是一颗经过统计验证的小行星,它围绕着一颗类似太阳的静止恒星运行,距离约为1.6天文单位。外系卫星候选者Kepler-1708 b-i的信号是4.8-sigma效应,并且在不同的仪器去趋势方法中是持久的,通过注入恢复具有1%的假阳性概率。开普勒-1708 b-i的半径约为2.6地球半径,位于一个近似共面的轨道上,距离其1.6天文单位大小的宿主约12行星半径。未来的观察将是必要的,以验证或拒绝候选人。
2022-01-12 astro-ph.EP
An Efficient Automated Validation Procedure for Exoplanet Transit Candidates
搜寻凌日系外行星的调查发现了比他们能够确认为真正行星的候选者更多的候选者。这种情况在开普勒调查中尤为严重,该调查已经发现了2300多个候选行星,但迄今为止只确认了77颗行星。我在这里提出了一个通用程序,可以快速应用于任何行星候选人计算其误报概率。这个过程考虑到信号的周期、深度、持续时间和形状;目标恒星的颜色;任意的光谱或成像后续观测;以及关于场星和多星性质的种群和分布的知情假设。我还介绍了“特定发生率”的概念,它允许不依赖于假设的行星半径函数的FPP的计算。将这些方法应用于已知开普勒行星的样本,我证明了许多信号可以用非常有限的后续观测进行验证:在大多数情况下,只有光谱和AO图像。此外,我证明了这个过程可以可靠地识别假阳性信号。由于这种分析的计算效率,在不久的将来将其应用于所有开普勒行星候选者是可行的,它将简化开普勒和其他当前和未来的过境调查的后续工作。
2012-10-03 astro-ph.EP
Counting the number of planets around GJ 581. False positive rate of Bayesian signal detection methods
围绕GJ 581的四行星系统受到了关注,因为有人声称可能还有另外两个低质量的同伴-其中一个是恒星宜居带中间的行星。我们重新分析了现有的HARPS和HIRES多普勒数据,试图确定我们的贝叶斯数据分析技术的假阳性率,并计算GJ 581数据中开普勒信号的数量。我们应用常见的Lomb-Scargle周期图和贝叶斯框架中的后验采样技术来估计径向速度中的信号数量。我们还分析了HARPS速度后,每一个完整的观察期,比较两种信号检测技术的灵敏度和假阳性率。通过放宽径向速度噪声是白噪声的假设,我们还证明了噪声相关性对所获得的结果和信号的意义的后果。根据我们的分析,由公开可用的HARPS和HIRES径向速度数据的GJ 581的开普勒信号的数量是四个。这一结果依赖于贝叶斯统计分析技术的灵敏度,但也取决于假设的噪声模型。我们还表明,径向速度噪声实际上是不是白色的,这一功能必须考虑到在搜索对应于低质量行星的低振幅信号的径向速度分析时。...
2012-11-06 astro-ph.EP
Kepler-730: A hot Jupiter system with a close-in, transiting, Earth-sized planet
开普勒-730是一个行星系,拥有一个经过统计验证的热木星,轨道为6.49天,还有一个额外的凌日候选者,轨道为2.85天。我们使用APOGEE-2N仪器的光谱径向速度,Robo-AO对比曲线和盖亚距离估计来统计验证额外的地球大小的候选者的行星性质。我们执行天体物理假阳性概率计算的候选人使用现有的开普勒数据和支持的统计验证,使用径向速度数据,以排除一个家庭的可能的双星解决方案。利用恒星模型对主星半径的估计,我们分别计算了开普勒730 b和开普勒730 c的半径$1.100^{+0.047}_{-0.050}\ R_{Jup}$和$0.140\pm0.012\ R_{Jup}$($1.57\pm0.13\ R_{\oplus}$)。开普勒730是第二个拥有热木星和内部凌日行星的紧凑系统。
2019-01-11 astro-ph.EP
Planetary Candidates Observed by Kepler V: Planet Sample from Q1-Q12 (36 Months)
开普勒任务用两年的数据发现了2842颗系外行星候选者。我们根据3年(Q1-Q12)的数据提供开普勒行星候选样本的更新。通过一系列的测试,排除了主要由食双星和仪器系统学引起的假阳性,又发现了855颗行星候选者,使已知的总数达到3697颗。我们提供了修改后的过境参数和相应的后验分布的基础上的马尔可夫链蒙特卡罗算法的开普勒对象的兴趣的累积目录。现在累积目录中有130个候选者接收的通量不到地球接收的两倍,超过1100个半径小于1.5 Rearth。现在有十几个候选者符合这两个标准,大约是候选地球类似物数量的两倍。大多数行星候选者有很高的可能性是真正的行星,然而,也有可能是假阳性的人群。我们讨论并建议额外的削减,可以很容易地应用到目录,以产生一组具有良好的保真度的行星候选人。完整的目录可在NASA Exoplanet Archive中公开获取。
2015-01-30 astro-ph.EP
Comparing Classification Models on Kepler Data
University of Alberta(阿尔伯塔大学)
尽管最初的开普勒任务因机械故障而结束,但开普勒卫星仍在继续收集数据。使用分类模型,我们可以了解系外行星拥有的特征,然后使用这些特征进一步研究候选行星的更多信息。基于分类模型,其想法是找出被观测行星是系外行星候选者或误报的概率。如果模型预测观测结果是系外行星的候选者,那么可以进行进一步的调查。从模型中,我们可以缩小可能解释候选者和假阳性之间差异的特征,这最终有助于我们提高任何模型的效率,并对模型进行微调,最终帮助我们寻找未来的系外行星。模型比较得到了McNemar检验的支持,用于检查显著性。
2021-01-07 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.LG
Planet Hunters: New Kepler planet candidates from analysis of quarter 2
我们提出了新的行星候选人确定在美国宇航局开普勒第二季度公开发布的数据由志愿者从事行星猎人公民科学项目。这里提出的两个候选者通过了假阳性检查,包括检查像素偏移以限制背景食二进制的可能性。候选行星的轨道周期分别为97.46天(KIC 4552729)和284.03天(KIC 10005758),模拟的行星半径分别为5.3和3.8 R_Earth。后一颗恒星还有另外一颗已知的行星候选者,半径为5.05 R_Earth,周期为134.49,由开普勒管道探测到。这些候选者的发现说明了大规模分布的志愿者对开普勒数据库进行审查的价值,以恢复否则无法编目的候选者。
2012-10-25 astro-ph.EP
Comparing Results from Two Uniform Phase Curve Surveys
Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡皮坦天文研究所);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Department of Physics and Astronomy and the Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo(滑铁卢大学物理与天文学系及滑铁卢天体物理中心);NASA Exoplanet Science Institute, MS 100-22, California Institute of Technology(美国国家航空航天局系外行星科学研究所,加州理工学院)
本文比较了两项最新Spitzer相位曲线研究,分析了不同校正方法和参数选择对行星系统参数一致性的影响,发现整体结果相似但个别行星参数存在差异。
2026-05-11 astro-ph.EP
On the detection of Exomoons: A search in Kepler data for the orbital sampling effect and the scatter peak
尽管发现了数千颗系外行星,但迄今为止还没有发现系外卫星。我们测试了最近开发的方法,轨道采样效应(OSE),使用完整的系外行星测光从开普勒太空望远镜的系外卫星搜索。OSE适用于相位折叠过境,我们提出了一个框架来检测误报,并讨论了四个候选人通过我们的几个测试。利用数值模拟,我们注入exomoon信号到真正的开普勒数据和检索他们,表明在有利的条件下,exomoon可以找到开普勒和OSE方法。此外,我们超级叠加了开普勒行星的大样本,以寻找平均的系外卫星OSE和伴随的噪声增加,散射峰。我们发现了一个明显的类似OSE的信号,这可能表明卫星的存在,对于35 d <P<80 d的行星,每个行星的平均倾角为6+-2ppm,对应于月球半径为2120 + 330 - 370 km,而该样本中的平均恒星半径为1.24R_Sun。
2015-04-16 astro-ph.EP