Exoplanet Radio Transits as a Probe for Exoplanetary Magnetic Fields -- Time-dependent MHD Simulations
我们进行了一系列随时间变化的磁流体动力学模拟的HD 189733恒星行星系统,以预测无线电过境调制由于恒星风和行星磁场之间的相互作用。该模拟结合了恒星日冕和风的模型,以及以完全动态的、随时间变化的方式绕恒星运行的系外行星。我们的模拟生成合成无线电图像,使我们能够获得不同频率的合成无线电光变曲线。我们在射电光变曲线中找到了行星运动的明显证据。此外,我们发现特定的光变曲线中的重复功能,这是由于在过境期间在恒星前面的行星磁层的通道。更重要的是,我们发现一个明确的依赖于行星磁场的强度,这些光变曲线功能的大小和相位。我们的工作表明,如果可以观测到无线电凌日,它们确实可以提供有关凌日系外行星磁场强度的信息。未来的工作参数化这些光变曲线的功能和它们对行星磁场强度的依赖将提供工具来搜索这些功能的无线电观测数据集。由于我们的研究只考虑来自主星的热射电辐射,因此需要非常灵敏的射电干涉仪来探测这类行星凌日。
2022-08-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Microlensed Radio Emission from Exoplanets
本文研究系外行星(尤其热木星)射电辐射经引力微透镜放大后的可探测性,发现轨道周期短导致放大曲线呈波动特征,有助于直接探测,并估算了LOFAR和SKA1下的预期事件率。
2020-05-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Berlin Exoplanet Search Telescope II. Catalog of Variable Stars. I. Characterization of Three Southern Target Fields
用BEST II对三个南部目标区域进行光度测量,发现了2,406颗以前未知的变星和另外617颗可疑的变星。这项研究提出了一个目录,包括他们的坐标,震级,光变曲线,星历,振幅和类型的变化。此外,确认了17个已知天体的变异性,从而验证了结果。该目录包含了许多已知的和新的变量,这些变量对进一步的天体物理研究有意义,例如,在食双星系统中寻找更多的天体,或者测试恒星内部模型。在2009/2010年的128个夜晚,BEST II总共监测了209,070颗恒星。在这些目标领域的1.2-1.5%的整体变率分数是很好的可比性类似的地面光度测量。在$R\in\left[11,17\right]$的主星等范围内,我们确定了0.67%(3)的所有恒星是食双星,这表明与空间调查相比,这种特殊类型的完整性约为三分之一。
2013-09-05 astro-ph.SR
Rotation Periods, Variability Properties and Ages for Kepler Exoplanet Candidate Host Stars
我们报告的旋转周期,变化的特点,gyrochronological年龄的开普勒对象的兴趣主机恒星~950。我们发现一个广泛的分散的光度变化的幅度作为旋转的函数,可能表明恒星之间的斑点分布的差异。我们使用这些旋转周期结合已发表的光谱测量的vsini和恒星参数来推导恒星的视线倾角,并找到一些可能的自旋轨道不一致的系统。此外,我们还发现了几个系统与近距离的行星候选人,其恒星旋转周期等于或两倍的行星轨道周期,表明这些行星和它们的母星之间可能的潮汐相互作用。如果这些系统通过验证成为被确认的行星,它们将为这些系统的进化历史提供重要线索。
2013-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
YOUNG Star detrending for Transiting Exoplanet Recovery (YOUNGSTER) II: Using Self-Organising Maps to explore young star variability in Sectors 1-13 of TESS data
Dept. of Physics, University of Warwick(华威大学物理系);Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick(华威大学系外行星与宜居性中心)
年轻的系外行星及其相应的宿主恒星是约束行星演化和行星-恒星相互作用时间尺度的迷人实验室。然而,由于年轻的恒星通常比年长的恒星更加活跃,为了发现更多年轻的系外行星,需要更多关于年轻恒星变化的知识。在这里,Kohonen自组织地图(SOM)被用来探索凌日系外行星调查卫星(TESS)第一年观测中存在的年轻恒星变化,这些知识对于未来执行年轻恒星的有针对性的去趋势很有价值。这种技术被发现是特别有效的分离信号的年轻的食双星和潜在的过境物体从恒星的变化,其中的列表中提供了本文。测试了自组织映射对已知变异性类别的预训练效果,但发现在没有来自TESS的显著训练集的情况下具有挑战性。SOM也被发现提供了一个直观的和翔实的概述TESS数据中的剩余系统学,提供了一个重要的新方法来解决光度数据集中的麻烦系统学。本文代表了更广泛的YOUNGSTER计划的第一阶段,该计划将使用基于机器学习的方法对年轻恒星进行分类和有针对性的去趋势,以改善较小的年轻系外行星的恢复。
2022-01-31 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
ROME IV. The Arecibo Search for Substellar Magnetospheric Radio Emissions in Purported Exoplanet-Hosting Systems at 5 GHz
本文报道了ROME系列第四项研究:利用阿雷西博望远镜在5 GHz对九个邻近系外行星、褐矮星或低质量恒星伴星系统进行迄今最高灵敏度的磁层射电辐射搜寻,虽未获探测,但首次覆盖Y型褐矮星并采集了完整斯托克斯参数。
2024-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Search for Photometric Variability Towards M71 with the Near-Infrared Transiting ExoplanetS Telescope
本文介绍了用近红外凌日系外行星S望远镜对以球状星团M71为中心的$11'\times11'$场进行的高节奏光度测量的结果。我们调查的目的是寻找恒星的变化和过境的巨型系外行星。这次巡天与以前对M71的光度测量不同,因为它对低振幅($ΔM\leq0.02$ mag)和长周期($P>2$ d)的变化比以前对这个星团的工作更敏感。我们已经发现了M71附近的$17$新变星,并确认了$13$先前已知天体的性质,其中$7$的轨道周期被修正或重新确定。鉴于我们对M71水平分支的高节奏测量的测光精度,我们确认该星团在所测量的区域内没有天琴座RR变星。我们提出了新的$B$和$V$波段测光的恒星在我们的样本,我们估计光谱类型的可变对象。我们还搜索我们的调查数据过境热彗星和目前的模拟的预期数量的检测。在M71的主序星上观测到了大约$1\,000$恒星,其光度精度足以探测到一颗凌日的热木星,但没有发现。
2013-12-20 astro-ph.IM astro-ph.SR
An MHD Simulation of the Possible Modulations of Stellar CMEs Radio Observations by an Exoplanetary Magnetosphere
本研究通过MHD模拟发现,近距系外行星和恒星磁场共同调制恒星CME驱动的II型射电暴频谱,弱行星磁场使辐射向高频转移,强磁场则抑制激波产生低频弱辐射。
2025-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio-Loud Exoplanet-Exomoon Survey (RLEES): GMRT Search for Electron Cyclotron Maser Emission
我们进行了第一次专门搜索的签名外行星exomoon相互作用的巨型米波射电望远镜(GMRT)的无线电响亮的外行星exomoon调查(RLEES)的一部分。由于恒星潮汐加热、辐射和随后的大气逃逸,预计候选的“外-木卫一”系统将发射比电离层-木卫一直流电路多$10^6$倍的等离子体通量。这可能会引起来自系外行星-系外卫星系统的可探测的无线电发射。我们分析了三个“exo-Io”候选恒星:WASP-49,HAT-P 12和HD 189733。我们进行12小时的相位曲线观测的WASP-49 b在400 MHz期间的主要$\&$二次过境,以及第一个$\&$第三象限达到3 $σ$上限为0.18毫焦耳/梁平均超过四天。在150和325 MHz的GMRT下观察到HAT-P~(12)。我们进一步分析了HD 189733在325 MHz的存档数据。三个系统均未检测到排放物。然而,我们对无线电通量密度设置了严格的上限。鉴于大多数系外木卫一候选行星绕热土星运行,我们鼓励更多的多波长搜索(特别是低频)来跨越这里限制的系外行星B场强度的较低范围。
2022-10-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stars of the Lower Part of the Main Sequence with Discovered Exoplanets and Candidates. Periods of Rotations or Revolutions?
本文通过将“太阳型活动恒星”星表与NASA系外行星档案交叉证认,统计了拥有系外行星的恒星在亮度、光谱型和光变幅度上的分布,并比较自转与公转周期,指出部分恒星的光变类型需重新判定。
2024-02-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanet Transits with Next-Generation Radio Telescopes
到目前为止,我们对太阳系外行星的了解几乎都来自光学天文学。虽然系外行星极光被预测在低射频(< 1 GHz)时是明亮的,但我们考虑了系外行星过境对宿主恒星无线电发射的影响。由于类太阳恒星的无线电辐射集中在活跃区域,行星遮蔽恒星黑子可能会导致不成比例的深凌,这应该可以用目前正在开发的主要无线电阵列(如平方公里阵列)检测到。我们计算了SKA阶段和组件的辐射灵敏度,发现SKA 2-Mid可以期望检测到最近的类太阳恒星和许多冷矮星周围的凌日。这个辐射光变曲线的形状将受到行星磁层的闪烁和透镜效应的影响,从而对磁层参数进行编码。此外,这些凌日还将探测恒星表面的恒星活动分布,并有助于清除恒星活动对系外行星传输光谱和径向速度光谱的污染。因此,系外行星及其宿主恒星的无线电窗口是对现有光学工具的宝贵补充。
2018-10-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
ExPRES: a Tool to Simulate Exoplanetary and Planetary Radio Emissions
ExPRES是模拟行星及系外行星射电辐射的数值工具,通过建模CMI辐射束模式,可推断射电源位置、磁场强度等关键物理参数,服务于多代航天器观测。
2019-01-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Towards Extremely Precise Radial Velocities: I. Simulated Solar Spectra for Testing Exoplanet Detection Algorithms
最近和即将推出的稳定光谱仪正在推动多普勒光谱学的前沿,以检测和表征低质量行星。这些仪器的规格是如此令人印象深刻,以至于恒星的固有变化预计会限制它们对大多数目标恒星的多普勒精度(Fischer et al. 2016)。为了充分发挥它们的潜力,天文学家必须开发新的策略来区分真实的多普勒频移和恒星的内在变化。由于恒星黑子、光斑和其他与旋转相关的变化,恒星的变化特别令人担忧,因为恒星的旋转周期通常包括在潜在的行星轨道周期范围内。为了通过多普勒行星调查稳健地探测和准确地描述低质量行星的特征,系外行星界必须开发能够联合建模行星扰动和恒星固有变化的统计模型。为了实现这一目标,本文介绍了用SOAP 2.0(arXiv:1409.3594)创建的极高分辨率的太阳光谱的模拟,其中包括多个不断变化的恒星斑点。我们预计这组数据将有助于未来的研究开发,测试和比较统计方法测量物理径向速度之间的污染恒星的变化。
2020-04-30 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Let the Great World Spin: Revealing the Stormy, Turbulent Nature of Young Giant Exoplanet Analogs with the Spitzer Space Telescope
我们提出了一个调查的光度变化在年轻的,低质量的棕矮星与斯皮策太空望远镜。我们样本中的23个天体显示出强烈的年轻特征,并与直接成像的系外行星具有相同的属性。我们提出了三个新的年轻天体:2 MASS J 03492367 $+$ 0635078,2 MASS J 09512690 $-$ 8023553和2 MASS J 07180871 $-$ 6415310。我们检测到13个年轻的对象的变化,并发现年轻的棕矮星是非常有可能显示整个L2-T4光谱型范围内的变化。相反,光谱型$>$ L9的场矮变发生率下降。我们研究的变化幅度的年轻的对象,并找到一个增强的最大振幅相比,领域的矮星。我们推测,观测到的幅度范围内的光谱型可能会受到二次效应,如观看倾角和/或旋转周期。我们结合我们的新的旋转周期与文献调查角动量演化的质量的影响。虽然高质量的棕矮星($>30 M_{\mathrm{Jup}}$)会随着时间的推移而旋转,但对于低质量的天体($<30 M_{\mathrm{Jup}}$)来说,同样的趋势并不明显,这可能是由于对旧的低质量天体测量的周期数量很少。伴星棕矮星和行星质量天体的自转周期与年龄和质量相似的孤立天体的自转周期一致,表明它们有着相似的角动量历史。在剑鱼座AB星系群中,我们发现了一个高变率的发生率和共同角动量演化的证据。这些结果对于未来使用詹姆斯韦伯太空望远镜和30米望远镜等设施直接成…
2022-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
A new method to correct for host star variability in multi-epoch observations of exoplanet transmission spectra
由于恒星光球层的不均匀性,围绕活跃恒星运行的系外行星的透射光谱会受到波长依赖效应的影响。WASP-19 b是一颗超热木星(T $_{eq}$ $\sim$ 2100 K),是一颗这样的强烈辐射气体巨星,围绕着一颗活跃的太阳型恒星运行。我们目前的光学(520-900 nm)透射光谱的WASP-19 b获得八个时代使用双子座多目标光谱仪(GMOS)的双子座南望远镜。我们应用我们最近开发的高斯过程回归为基础的方法来模拟过境光曲线系统学,并提取在每个时代的透射光谱。我们发现,WASP-19 b的透射光谱的影响,在个别时期的恒星变化。我们报告的相对斜率和偏移量的频谱在所有时期之间观察到的关系。这种关系与前向传输模型的预测是一致的,前向传输模型解释了先前为WASP-19测量的未被遮蔽的恒星斑点和光斑的影响。我们引入了一种新的方法来纠正这种恒星的变化效应,在每个时代通过使用所观察到的相关性之间的传输光谱斜率和偏移。我们比较我们的恒星变异校正GMOS传输光谱与以前的矛盾MOS测量WASP-19 b,并试图调和它们。我们还测量了WASP-19的TESS测光宽带恒星变率的幅度和时间尺度,我们发现这与GMOS光谱和地基宽带测光长期监测中观察到的效果是一致的。我们的研究结果最终警告结合多历元光学传输光谱的系外行星绕活跃的恒星之前,纠正每个时代的恒星变异。
2022-07-04 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Exoplanet Transit Variability: Bow Shocks and Winds Around HD 189733b
通过与太阳系类比,人们认为恒星风会在系外行星周围形成弓形激波。对于热彗星来说,弓形激波不会直接在行星和恒星之间形成,导致外行星周围的质量分布不对称,因此是不对称的凌日。当行星在不同的风力条件下运行时,其弓形激波的强度和几何形状将发生变化,从而产生不同形状的凌日。我们使用相隔一年的HD 189733磁图,再加上3D恒星风模型来模拟这个过程,以确定整个行星轨道路径上的当地恒星风条件。我们预测随时间变化的几何形状和密度的弓形激波,形成周围的行星的磁层和模拟过境光变曲线。根据恒星磁场的性质,因此它的风,我们发现,无论是过境时间和入口时间可以变化时相比,光学光变曲线。我们的结论是,连续的近紫外线过境光变曲线可能会有显着变化,因此可以提供一个洞察恒星风的结构和演变。
2013-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Effect of stellar wind on the efficiency of plasma radio emission from exoplanet HD189733b
本研究以HD189733b为对象,通过三维模型分析不同强度恒星风对其射电辐射等离激元机制的影响,发现该机制在任意恒星风强度下均可实现,且辐射参数可作为恒星活动指示器。
2023-12-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Estimating Stellar Radial Velocity Variability from Kepler and GALEX: Implications for the Radial Velocity Confirmation of Exoplanets
我们交叉匹配GALEX和开普勒调查,以创建一个独特的数据集,同时具有紫外线(UV)测量和可见光光谱中的高精度光度变化测量。由于恒星活动是由磁场调制驱动的,因此我们使用恒星大气中磁加热气体的紫外辐射作为我们更知名的恒星活动指标R 'HK的代理。R 'HK近似反过来被用来估计径向速度(RV)测量中预期的天体物理噪声水平,然后搜索这些噪声与光度变化的相关性。我们发现显着的分散在我们试图估计RV噪声的磁活性恒星,我们归因于恒星磁周期的相位和强度的变化,驱动这些目标的活动。然而,对于我们认为是磁安静的恒星,我们确实发现光度变化和RV噪声估计水平之间存在明显的相关性(变化高达~ 10 m/s)。我们的结论是,对于这些安静的恒星,我们可以使用光度测量作为代理来估计RV噪声预期。因此,本文概述的程序可能有助于选择最适合RV后续行星确认所需的目标。
2013-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanet Modulation of Stellar Coronal Radio Emission
在无线电波段寻找系外行星的工作一直侧重于探测磁化行星与恒星风相互作用产生的无线电发射(极光发射)。在这里,我们介绍了一个新的工具,这是我们的MHD恒星日冕模型的一部分,预测环境日冕无线电发射和调制引起的一个接近的行星。为了简单起见,目前的工作假设系外行星在随恒星自转的框架中是静止的。我们探索无线电通量调制使用一个有限的参数空间的理想情况下,通过改变行星场的大小,它的极性,行星轨道分离,和恒星场的强度。我们发现,由行星引起的调制可能是显着的和可观察的热木星行星的情况下-在某些情况下,在$10-100~MHz$范围内的环境通量调制100%以上,在某些情况下,在$250~MHz$以上的频带2-10%。因此,我们的工作表明,系外行星的无线电特征可能不仅限于低频无线电范围。我们发现,对于短轨道行星,强度调制对行星磁场极性敏感,而对于所有情况,强度调制对恒星磁场强度敏感。新的无线电工具,当应用于实际系统,可以提供预测的频率范围内的调制可以观察到的现有设施。
2018-09-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radial-velocity variations due to meridional flows in the Sun and solar-type stars: impact on exoplanet detectability
由于不同空间尺度的磁活动和流动,恒星的变化强烈影响径向速度。这种变化被看作是振荡,粒化,超粒化,和对流。后一个过程的影响知之甚少,但可能会影响系外行星的探测能力。我们的目标是量化它的振幅时,整合在光盘和其时间的变化,首先是太阳,看到不同的倾角,然后为其他太阳型恒星。我们利用太阳纬向纬向环流的长时间序列来重建其综合贡献。然后,我们使用HD模拟中的标度律,将子午线流变率的振幅与恒星质量和旋转速率联系起来,以估计其他太阳型恒星预期的典型振幅。我们发现典型的均方根的顺序为0.5-0.7米/秒(边缘上)和1.2-1.7米/秒(极上)的太阳,与一个最小的抖动为45-55度的倾角。这与其他恒星活动的贡献相比是显著的,并且比地球的径向速度信号大得多。变异性与活动周期密切相关。扩展到其他太阳型恒星表明,由于纬向流的变化是由这些恒星的周期的振幅。有时候,对流蓝移抑制信号中的对流流贡献占很高的比例,特别是对于安静的低质量恒星。我们的研究表明,这些日冕流对于系外行星的探测可能是至关重要的。低倾角比边缘上配置更受影响,但后者仍然表现出显著的可变性。经向流也降低径向速度之间的相关性,由于对流蓝移抑制和色球活动指标。这将使得对没有多细胞模式的恒星进行信号校正具有挑战性。
2020-04-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio Emission from the Exoplanetary System $ε$ Eridani
作为对已知或怀疑含有太阳系外行星的附近系统的无线电发射进行更广泛搜索的一部分,Jansky甚大天线阵(VLA)在2-4 GHz和4-8 GHz频段观测到了$ε$ Eridani。此外,作为对类太阳恒星热辐射的单独调查的一部分,在VLA的8-12 GHz和12-18 GHz波段观测到了$ε$ Eri。准稳态连续无线电发射从$ε$ Eri中检测到的三个高频波段的水平范围从67-83 $μ$ Jy。在准稳态发射中没有观察到显著的变化。然而,在2-4 GHz的发射,被证明是一个圆偏振(高达50%)的无线电脉冲或耀斑的持续时间为几分钟,发生在观测开始的结果。我们认为在每个频段的射电源的天体测量位置相对于预期的K2 V恒星和所谓的行星的位置。频率为$\ge \!8$ GHz的准稳态射电辐射与恒星起源一致。4-8 GHz天体测量的质量对发射源没有提供有意义的限制。2-4 GHz无线电脉冲的位置是从恒星的$>2.5σ$,但根据Benedict等人(2006年)的星历,它与行星的预期位置也不一致。如果无线电脉冲有一个行星起源,那么要么行星星历是不正确的,要么发射来自另一颗行星。
2018-03-02 astro-ph.SR
The Stellar Variability Noise Floor for Transiting Exoplanet Photometry with PLATO
欧空局行星凌日和振荡(PLATO)任务的主要科学动机之一是以3%的精度测量系外行星凌日半径。除了耀斑和星斑,恒星振荡和颗粒化将加强基本的噪声基底过境外行星半径测量。我们模拟了地球大小的系外行星的光变曲线,通过SDO上的HMI仪器拍摄的太阳连续强度图像来研究恒星颗粒化和振荡对系外行星半径测量的不确定性。在用高斯过程对太阳的变化进行建模后,我们发现太阳振荡和颗粒化的幅度为100 ppm -类似于地球过境的深度-并在过境深度上引入了分数不确定性0.73%,假设在任务持续时间内观察到四次过境。然而,当我们将深度测量转化为行星的半径测量时,我们发现半径的不确定性要大得多,为3.6%。这是由于在恒星变率存在的情况下,无法约束凌日碰撞参量而导致凌日半径比、临边暗化和碰撞参量之间的简并。我们发现,由于光球颗粒化的表面亮度不均匀性贡献了一个下限,只有2 ppm的测光在运输中。在探测器或观测噪声被引入光变曲线之前,由于颗粒化和振荡而产生的半径不确定性,加上凌日碰撞参量的简并性,占PLATO飞行任务误差预算的很大一部分。如果有可能限制碰撞参量,或在边缘变暗不太明显的较长波长处获得后续观测,则可能实现更高精度的半径测量。
2020-02-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Observational features of exoplanetary synchrotron radio bursts
系外行星的磁场在保护行星免受宇宙射线和行星际等离子体的影响方面很重要。由于与来自其宿主恒星的电子的相互作用,系外行星磁层预计会有回旋加速器和同步加速器无线电发射,但在观测中还没有明确确定。由于相干回旋辐射在文献中已经得到了广泛的研究,本文主要研究具有猝发行为的行星同步辐射(即,射电耀斑)是由主恒星高能电子喷射的爆发引起的。预测了恒星热木星系统的两个关键参数,即通量密度和爆发率,以及两个关键特征,即爆发光变曲线和频移。行星轨道相爆率关系也被认为是星-行星相互作用(SPI)的标志。作为例子,我们采用了两个已被充分研究的候选系统HD 189733和V830 τ的X射线和射电观测资料,预测了它们的同步辐射比爆发率和流量,以进一步验证观测结果。目前和即将到来的射电望远镜对这种辐射的探测能力表明,我们正处于发现的黎明。
2020-04-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
STEREO observations of stars and the search for exoplanets
对利用美国航天局STEREO飞行任务数据进行变星和星震学研究的可行性进行了审查。已经开发了一个数据分析管道,能够将选定的算法应用于近一百万颗恒星的整个数据库,以搜索变化的迹象。对10.5等的恒星进行了分析,提取了263个食双星,其中122个在SIMBAD在线数据库中没有记录。STEREO观测的特点被证明是非常适合变星的研究,能够提供连续的相位覆盖范围延长的时间,以及重复访问,允许短期和长期的变化被观察到。这将极大地为特定恒星的研究提供信息,例如前激变变星V471 Tau,以及整个恒星类别,包括许多形式的旋转变化。高精度的测光也揭示了一个潜在的亚恒星伴星,它可能是一颗明亮的(R = 7.5等)邻近恒星(HD 213597)的伴星,被探测到具有5-sigma的意义。如果后续观测确定质量在行星范围内,这将为系外行星研究作出重大贡献。一些特别不寻常的EB从回收的样品进行了讨论,包括一个著名的明星作为EB,而不是一个旋转变量(HR 7355)和几个特别偏心的系统,包括非常长的周期EB的可能重新分类。
2011-03-04 astro-ph.SR
Probing the magnetosphere of the M8.5 dwarf TVLM513-46546 by modelling its auroral radio emission. Hint of star exoplanet interaction?
在本文中,我们模拟的周期性圆极化脉冲的超冷矮TVLM 513 -46546,在2006年5月观察到的VLA在4.88和8.44 GHz,通过使用3D模型的极光无线电发射从恒星磁层。在这一时期,射电光变曲线的特征是两个脉冲在4.88 GHz左旋极化,一个在8.44 GHz双峰(相反极化)脉冲。考虑到恒星磁场拓扑结构可能偏离偶极对称,本文所述的模型也能够模拟极光无线电发射的磁层形状像一个偏置偶极子。为了重现观测到的脉冲的时间和模式,我们探索了控制极光光束模式和磁层几何形状的参数空间。通过分析的TVLM 513 -46546极光无线电发射,我们得出一些迹象的磁层场拓扑结构,能够同时再现的极光脉冲的时间和模式在4.88和8.44 GHz的测量。每组模型的解决方案模拟两个极光脉冲(单峰或双峰)每个周期。为了解释每个周期只有一个8.44 GHz脉冲的存在,我们分析了极光无线电发射仅限于由外部物体激活的磁层扇区的情况,就像木星与其卫星相互作用的情况一样。
2017-04-24 astro-ph.SR
Reassessing the Evidence for Time Variability in the Atmosphere of the Exoplanet HAT-P-7 b
我们重新评估了阿姆斯特朗等人(2016)报告的热木星HAT-P-7 b大气层中的变化。虽然天文学家预计热彗星会有不断变化的大气,但变化性很难检测到。我们使用与Armstrong等人(2016)类似的方法在开普勒数据中寻找HAT-P-7 b相位曲线的时间变化,并确定了与他们发现的相似的明显显著变化。大量测试表明,这些变化对不同的分析策略具有很强的鲁棒性。然而,当我们将不变的相位曲线信号注入其他恒星的光变曲线并寻找变化时,我们经常看到与HAT-P-7光变曲线相似的变化水平。对HAT-P-7光变曲线的傅立叶分析揭示了来自恒星超颗粒的背景红噪声,其时间尺度类似于行星的轨道周期。与HAT-P-7的超颗粒化具有相同噪声水平的模拟光变曲线的测试表明,仅这种效应就可以导致我们检测到的HAT-P-7 b的振幅和相位偏移变化。因此,HAT-P-7 b大气层的明显变化可能是由非行星来源引起的,最有可能是由于主星上的超颗粒化而引起的光度变化。
2022-02-16 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Periodic Optical Variability of Radio Detected Ultracool Dwarfs
一小部分质量很低的恒星和褐矮星是无线电活跃的,在某些情况下会产生周期性的脉冲。对两个这样的天体的广泛研究也揭示了光学周期性变化,这种变化的性质仍然不清楚。在这里,我们报告了对六颗无线电探测到的矮星进行的多历元光学光度监测,这些矮星跨越$\sim$ M8 - L3.5光谱范围,旨在调查无线电探测到的超冷矮星中周期性光学变化的普遍性。这项调查是迄今为止在寻找晚型矮星的周期性光学变化方面进行的最敏感的地面研究,在那里我们获得了250小时的监测,提供了低至$\sim$ 0.15%的光度精度。六个目标中有五个表现出明显的周期性,在所有情况下都可能与矮星的旋转周期有关,第六个目标的边缘检测。我们的数据指出,在晚M/早L矮星的无线电和光学周期变化之间可能存在关联,尽管这种关联的潜在物理原因尚不清楚。在一种情况下,我们有多个时期的监测原型的脉冲射电矮星,M9 TVLM 513-46546,跨越5年的时间,这是足够稳定的相位,使我们能够建立一个周期为1.95958 $\pm$ 0.00005小时。这种相稳定性可能与大尺度稳定的磁场有关,进一步加强了射电活动和周期性光学变化之间的相关性。最后,我们发现了一个试探性的自旋轨道对齐的一个组件的非常低质量的二进制LP 349-25。
2013-10-02 astro-ph.SR
PALANTIR: an updated prediction tool for exoplanetary radio emissions
本文介绍系外行星射电辐射预测工具PALANTIR的更新版,基于观测参数和磁层物理标度律构建目标星表,并与先前研究比较,旨在扩展比较磁层物理学领域。
2023-11-16 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Atmospheric circulation of brown dwarfs and directly imaged exoplanets driven by cloud radiative feedback: global and equatorial dynamics
褐矮星和直接成像的系外行星展示了活跃的大气环流的观测证据,提出了关于驱动环流的机制,其基本性质和时间变化的关键问题。我们以前的工作证明了云辐射反馈驱动一个有力的大气环流使用本地模型,假设笛卡尔几何和常数科里奥利参数的关键作用。在这项研究中,我们探索的性质的全球动力学。我们表明,在模式底层相对较强的耗散下,中高纬度地区普遍存在水平各向同性涡旋,而在低纬度可观测层附近,大规模纬向传播波占主导地位。赤道波具有东向和西向相速度,并且具有几百m/s的典型速度的东向分量通常主导赤道时间变率。全球模拟的光变曲线显示出幅度从0.5%到几个百分点的变化,这取决于旋转周期和视角。模拟的光变曲线的时间演变是严重影响赤道波,显示波拍效应和差异的光变曲线周期性的内在旋转周期。云的垂直范围在赤道最大,随着纬度的增加,由于旋转的影响越来越大,云的垂直范围向极地减小。在较弱的底部耗散,强大和广泛的纬向急流发展和修改波传播和光变曲线的变化。我们的建模结果有助于解释令人费解的时间演变观察到的光变曲线,在IR比无线电波长的变化周期略短,和视角的变化幅度和IR颜色的依赖性。
2021-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio Variability Survey of Very Low Luminosity Protostars
在8.5千兆赫连续谱中多次观测到10个非常低光度的天体,以寻找原恒星的磁活动。观测到IRAM 04191+1522 IRS的射电爆发,其变化时间尺度约为20天或更短。这项调查和档案观察的结果表明,IRAM 04191+1522 IRS大约有一半的时间处于活跃状态。档案资料显示,L1014 IRS和L1148 IRS以前是可探测的,并表明至少有20%-30%的极低光度原恒星是射电变星。根据IRAM 04191+1522 IRS的变化时间尺度和流量水平以及L1014 IRS的圆偏振观测结果,这些原恒星的射电爆发可能是由磁耀斑引起的。然而,IRAM 04191+1522 IRS太年轻,太小,无法发展内部对流发电机。如果探测到的无线电辐射确实来自磁耀斑,这一发现意味着耀斑可能是由星际起源的化石磁场引起的。
2014-06-07 astro-ph.SR
Comparative clustering analysis of variable stars in the Hipparcos, OGLE Large Magellanic Cloud and CoRoT exoplanet databases
上下文在大型调查中使用多变量统计技术(如聚类)发现新的变异性类,在很大程度上依赖于正确理解已知类在参数空间中作为点过程的分布。目标。我们的目标是分析经典的恒星变率类型之间的对应关系,发现在分布的光变曲线参数和颜色指数的恒星在CoRoT系外行星样本的集群。最终目的是通过首先识别CoRoT样本中的已知变量来帮助识别新类型的变异性。方法.我们采用无监督分类算法来识别集群的变星的概率密度分布的模式。我们使用参考变异性数据库(Hipparcos和OGLE)作为一个框架来校准聚类方法。此外,我们使用监督分类方法的结果来解释产生的聚类。结果:我们解释依巴谷和OGLE LMC数据库中的星系团,根据经典不稳定带中的大振幅径向散射子和各种类型的食双星。依巴谷的数据还提供了低振幅非径向振幅的清晰分布。我们表明,预选目标的CoRoT系外行星计划的结果在一个完全不同的概率密度景观比OGLE数据,其中的解释主要涉及类低振幅的变化,在主序星。我们的研究结果将被纳入,以改善在CoRoT目录生产中使用的监督分类,一旦新的类别或亚型的存在将被确认从补充光谱观测。
2009-06-01 astro-ph.IM astro-ph.SR
Radio eclipses of exoplanets by the winds of their host stars
迄今为止,对系外行星无线电发射的搜寻没有发现任何确凿的探测结果。对于这一现象的各种解释已经被提出,从观测到的频率范围,望远镜的灵敏度,到发射的光束。在最近的一篇论文中,我们说明了系外行星可以通过主恒星风的无线电光球层运行,这是一个在特定频率下光学厚度很大的区域,它们的大部分轨道。因此,来自该行星的无线电辐射可能被主星的风吸收或“遮蔽”。在这里,我们研究如何恒星风和轨道参数的属性影响的行星是由恒星风日食轨道的分数。我们表明,行星绕恒星低密度风更有利于在无线电中检测。就轨道参数而言,凌日行星的辐射最容易逃离恒星风。我们将我们的模型应用到$τ$ ~Boo行星系统,并表明,观察行星轨道的一部分,它是由主恒星的风日食可以用来约束恒星风的属性。然而,我们开发的模型需要与一种单独的方法结合使用,以解开恒星风的质量损失率和温度。
2020-02-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
In search of radio emission from exoplanets: GMRT observations of the binary system HD~41004
本文报道了巨米波射电望远镜(Giant Metrewave Radio Telescope,GMRT)对双星系统HD 41004的观测结果,这是迄今为止在150 MHz和400 MHz波段上获得的最深的图像之一。HD 41004双星系统由一颗K1 V主星和一颗M2 V副星组成;两颗恒星都有一颗大质量行星或褐矮星。类似于我们太阳系中的行星,由于其强大的磁场而发射无线电波长,HD 41004双星系统中的一颗或两颗行星或棕矮星也被认为是无线电发射源。各种模型预测HD~ 41004 Bb在150 MHz时具有最大的预期通量密度之一。在150 MHz的观测几乎覆盖了HD 41004 Bb的整个轨道周期,而在400 MHz的观测则覆盖了轨道的大约$20\%$。我们没有检测到无线电发射,设置3个$σ$限值,150 MHz时为1.8 mJy,400 MHz时为0.12 mJy。我们还讨论了一些可能的原因,为什么没有无线电发射检测到的HD 41004双星系统。
2020-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The VSPEC Collection: A suite of utilities to model spectroscopic phase curves of 3D exoplanet atmospheres in the presence of stellar variability
本文介绍 VSPEC Collection:一套结合 PSG/GlobES 与可定制时变恒星模型的 Python 工具,用于模拟恒星变率下三维系外行星大气的凌星、次食及相位曲线光谱观测。
2024-10-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Searching for Low-Mass Exoplanets Amid Stellar Variability with a Fixed Effects Linear Model of Line-by-Line Shape Changes
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Penn State(宾夕法尼亚州立大学);University of Chicago(芝加哥大学)
本文提出了一种固定效应线性模型,通过聚合数百条谱线信息来减少恒星活动对径向速度信号的干扰,将均方根误差降低了70%。
2025-02-17 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Volume-Limited Radio Search for Magnetic Activity in 140 Exoplanets with the Very Large Array
本研究使用VLA在4-8 GHz对17.5 pc内140颗系外行星进行最大规模射电搜索,探测到GJ 3323可能存在星-行星相互作用,并指出未来需更先进仪器约束辐射机制。
2024-04-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Variability of the He I line at 10830 Å
He I红外三重态(10830)被认为是太阳型恒星的活动指标,并已成为系外行星透射光谱学的主要诊断指标。He I线是恒星过渡区和日冕极紫外辐射的示踪线。利用位于Calar Alto的CARMENES高分辨率光学和近红外光谱仪获得的319颗M~矮星的光谱时间序列,研究了He I红外三重线的变化。我们在18%的样本星中检测到He I红外线的变化,所有这些样本星都显示出H $α$的发射。因此,我们发现可检测到的He I红外线的变化在78%的子样本的恒星H $α$发射。可检测到的变化强烈集中在最新的光谱子类型,其中,他我的红外线在静止期间通常是弱的。对于早于M3.0 V的恒星,具有可检测到的He I IR变化的恒星比例仍然低于10%,而对于较晚的光谱子类型,其比例超过30%。耀斑伴随着特别明显的谱线变化,包括红色和蓝色不对称的强烈增宽谱线。然而,我们也发现了增强的He I IR吸收的证据,这可能与耀斑发作时高能辐照水平的增加有关。通常,He IR和H $α$线变化倾向于相关,其中H $α$是伪等效宽度变化方面最敏感的指示器。这使得He I IR三重态成为行星透射光谱学的有利目标。
2020-06-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Measuring the variability of directly imaged exoplanets using vector Apodizing Phase Plates combined with ground-based differential spectrophotometry
云和其他特征在系外行星和褐矮星大气层中引起亮度变化,因为它们旋转进出视图。地面仪器达到了监测这些微弱伴星所需的高对比度和小的内部工作角度,但它们的小视场缺乏同步测光参考来校正非天体物理变化。我们提出了一种新的方法,使地面光曲线的直接成像的同伴使用高节奏的差分分光光度监测,其中同时参考提供了一个双光栅360°矢量切趾相位板(dgvAPP 360)日冕。dgvAPP 360能够在不阻挡主星的情况下进行高对比度的伴星探测,使其能够用作同步参考。为了进一步降低系统噪声,我们模拟系外行星透射光谱,其中光被光谱分散,然后重新组合成白光通量。我们通过将dgvAPP 360与大型双目望远镜干涉仪上的红外ALES积分场摄谱仪相结合来实现这一点。为了证明这一点,我们观察了红伴星HD 1160 B(间隔约780 mas)一晚,并在其去趋势白光曲线中检测到$8.8\%$半振幅正弦变化,周期约为3.24 h。我们实现了最大的精度,在地基高对比度成像光变曲线的亚弧秒同伴到目前为止,达到$3.7\%$精度每18分钟箱。跨越3.59-3.99 $μ$ m的单个波长通道进一步显示了随波长增加的可变性的初步证据。我们还没有发现系统性本底噪声的证据,因此额外的观测可以进一步提高精度。因此,这是未来工作的一个有希望的途径,旨在绘制风暴或寻找巨型系外行星周围的凌日系外卫星。
2023-02-21 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
ROME (Radio Observations of Magnetized Exoplanets). II. HD 189733 Does Not Accrete Significant Material from its Exoplanet like a T Tauri Star from A Disk
有人断言,HD 189733系统中的主星稳定地吸积来自其“热彗星”伴星的蒸发的外大气层气体,就像金牛座T星从圆盘吸积一样。我们进行统计和周期图分析的测光时间序列的主要,所获得的自动光电望远镜(APT),恒星的微变和振荡(MOST),和明智的天文台,调查这一索赔的目的是揭示存在的吸积冲击或光球吸积热点被发现在金牛座T系统,如AA头。我们重新分析现有的无线电,光学,紫外线和X射线数据的框架内的吸积金牛座T系统,以确定物理量,如等离子体密度和温度,吸积率和耀斑长度。我们发现,吸积率为$\dot{M}\sim10^{9}$至10 $^{11}$ g s $^{-1}$,恒星更类似于一个系统,间歇性地吸收气体从掠日彗星爆发比经典的金牛座T系统,吸积率至少大两个数量级。如果这种吸积存在,它将导致在所有波长上都无法检测到的低活动。或者,迄今为止观察到的所有发射特性都与来自磁活跃恒星的恒星活动一致。
2020-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio Signatures of Star-Planet Interactions, Exoplanets, and Space Weather
本文综述了恒星系统射电探测的最新进展,介绍了太阳和木星极光等局部类似物,探讨了恒星耀斑射电爆发、系外行星磁层相干辐射、褐矮星射电辐射及恒星-行星磁相互作用,并展望了未来研究前景。
2024-09-23 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
On the environment surrounding close-in exoplanets
在极近轨道上的系外行星浸没在局部行星际介质中(即,恒星风)比太阳系行星周围遇到的当地条件密度大得多。这些系外行星周围的环境在动力学(较慢的恒星风,但更高的开普勒速度)和环境磁场(可能比太阳更活跃的宿主恒星更高)方面也有所不同。在这里,我们定量地研究了热彗星HD 46375 b,HD 73256 b,HD 102195 b,HD 130322 b,HD 179949 b周围的行星际介质的性质。我们模拟了它们的宿主恒星的三维风,其中我们直接将其观测到的表面磁场。据此,我们推导出质量损失率(1.9至8.0 $\times 10^{-13} M_{\odot}$ /年)和热彗星轨道位置处的风特性(温度、速度、磁场强度和压力)。我们发现,这些系外行星的轨道是超磁声的,这表明弓形激波在这些行星周围形成。假设行星的磁场与木星相似,我们估计行星磁层的大小为4.1到5.6个行星半径。我们还导出了恒星风能耗散过程中释放的系外行星射电辐射。我们发现无线电通量范围从0.02到0.13 mJy,这是具有挑战性的观察与现代技术,但可以检测到未来更高的灵敏度阵列(例如,SKA)。来自较近的热彗星系统的无线电发射,例如来自Tau Boo b或HD 189733 b,或来自附近的行星系的年轻恒星,可能有更高的无线电通量,为探测系外行星无线电发射提供了更好的前景。
2015-03-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
ROME III. The Arecibo Search for Star-Planet Interactions at 5 GHz
本文利用阿雷西博望远镜在5 GHz对八个系外行星系统开展迄今频率覆盖最广的射电巡天,未探测到系外行星引发的恒星射电暴,并结合轨道相位覆盖与等离子体流-障碍物范式分析了磁星-行星相互作用的探测前景。
2024-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Prioritizing High-Precision Photometric Monitoring of Exoplanet and Brown Dwarf Companions with JWST -- Strategic Exoplanet Initiatives with HST and JWST White Paper
本文主张利用 JWST 的高稳定性和高对比度星冕成像对系外行星与褐矮星伴星开展高精度测光监测,以探测大气特征、自转周期及多波段大气结构差异,实现亚百分级光变刻画。
2024-05-01 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Search for Variability in Exoplanet Analogues and Low-Gravity Brown Dwarfs
我们报告了使用新技术望远镜(NTT)和英国红外望远镜(UKIRT)对年轻低重力物体样本进行的$J$波段光度变化调查的结果。表面重力是褐矮星大气特性的一个关键参数,这是第一次旨在测试变率特性与重力相关性的大型调查。我们做了一个全面的分析的光谱特征的青年和评估组成员的概率,每个目标使用的成员工具,从文献中。这导致了30个年轻的低重力棕矮星的物体样本。由于我们缺乏光谱类型晚于L9的天体,我们将统计分析集中在L0-L8.5天体上。我们发现本次巡天L0-L8.5低重力棕矮星的变率为$30^{+16}_{-8}\%$。我们重新分析了Radigan 2014的结果,发现光谱类型为L0-L8.5的场矮星的变率为$11^{+13}_{-4}\%$。我们确定从不同分布中抽取样本的概率为$98\%$。这是第一次从数量上表明,低重力物体比场矮星群更可能是可变的。此外,我们提出了后续的$J_S$和$K_S$观测的年轻,行星质量可变对象PSO 318.5-22在连续三个晚上。我们没有发现$J_S$和$K_S$带之间相移的证据,并发现更高的$J_S$振幅。我们使用$J_S$光变曲线测量PSO 318.5-22的旋转周期为$8.45\pm0.05~$ hr。
2018-11-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
X-ray variability of the triplet star system LTT1445 and evaporation history of the exoplanets around its A component
本研究通过钱德拉和eROSITA观测三合星系统LTT1445的X射线变化,结合VPLanet模拟,评估了LTT 1445A周围三颗岩质行星的光蒸发历史,发现LTT 1445Ad可能保留水面。
2024-04-26 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Can we detect aurora in exoplanets orbiting M dwarfs?
新的仪器和望远镜,如SPIRou,CARMENES和TESS,将使已知的绕M矮星运行的行星数量增加数倍。为了指导未来的无线电观测,我们估计无线电发射从已知的M-矮行星使用的经验辐射处方来自太阳系,其中无线电发射是由风的主恒星。利用类太阳风模型,我们发现最有希望进行无线电探测的系外行星是GJ 674 b和Proxima b,其次是YZ Cet b,GJ 1214 b,GJ 436 b。这些是离我们最近的系统(<10 pc)。然而,我们也表明,我们的无线电流量是非常敏感的未知属性的风的M矮星。那么,哪些类型的风会产生可探测到的无线电辐射呢?在“逆向工程”计算中,我们证明了质量损失率dot{M} > kappa_sw /u_sw ^[3]的恒星风会驱动行星射电辐射,这些辐射可以用现代仪器探测到,其中u_{sw}是当地的恒星风速度,kappa_sw是一个常数,取决于行星的大小、距离和轨道半径。利用GJ 436和Proxima Cen的静止风的观测约束特性,我们得出结论,GJ 436 b和Proxima b不太可能用当今的无线电仪器探测到,除非宿主恒星产生偶发的日冕物质抛射。如果GJ 674 b、GJ 876 b和YZ Cet b的主星风的dot{M} u_sw ^3> 1.8 e-4 Msun/yr(km/s)^3,它们就有很好的射电探测前景。
2019-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Variability on long timescales as seen in chromospheric indicators
很明显,太阳有一个11年的周期,这是由它的内部磁场引起的。在M矮星的样本中也观察到了这个周期。在系外行星探测或系外行星大气特征的框架中,宿主恒星的活动状态起着至关重要的作用,不活动状态对于此类研究是优选的。这意味着了解这些恒星的活动周期很重要。我们研究系统的长期变化,在211 M矮星的样本观察CARMENES,高分辨率的光学和近红外光谱仪在卡拉尔阿尔托天文台。在使用不同活动指标的时间序列进行自动搜索时,我们确定了26颗具有线性或二次趋势或具有潜在循环行为的恒星。此外,我们对从不同仪器收集的存档R $^{\prime}_{\rm HK}$数据进行了独立检索,这些仪器的时间基线通常要长得多。这些数据可用于我们的186个样本恒星的子集。我们的搜索在数据中发现了22个周期候选者。我们发现,表现出长期变化的恒星的百分比急剧下降到最新的M矮星。此外,我们发现,伪等效宽度(pEW)的H $α$和钙II红外三重态更经常触发自动检测的长期变化比TiO指数,差分线宽,色度指数,或径向速度。这与我们对不同指标的相对振幅中位数的比较一致。对于触发我们自动检测的恒星,这导致R $^{\prime}_{\rm HK}$的振幅变化最大,其次是pEW(H $α$)、pEW(Ca ii IRT)和TiO指数。
2022-12-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tempawral: A Time-Resolved Retrieval Framework for Variable Brown Dwarfs and Exoplanets
University of Hertfordshire(赫特福德大学);University of Sheffield(谢菲尔德大学);Université de Montréal(蒙特利尔大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);SOKENDAI(综合研究大学院大学);American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);The Graduate Center City University of New York(纽约市立大学研究生中心);Trinity College Dublin, The University of Dublin(都柏林三一学院,都柏林大学)
Tempawral 是一种用于变星褐矮星和系外行星的时间分辨大气检索框架,通过特征谱倒置技术定量分析大气参数变化,揭示大气动态过程。
2026-02-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The search for radio emission from the exoplanetary systems 55 Cancri, $\upsilon$ Andromedae, and $τ$ Boötis using LOFAR beam-formed observations
观测行星极光射电辐射是探测系外行星磁场的最有前途的方法,对它的了解将为了解行星的内部结构、大气逃逸和可居住性提供有价值的见解。我们提出了LOFAR-LBA圆偏振波束观测的系外行星系统55 Cancri,$\upsilon$仙女座,和$τ$牧夫座。我们尝试性地探测到$τ$牧夫座系统在14-21 MHz范围内的圆偏振爆发发射,其通量密度为$\sim$ 890 mJ y,显著性为$\sim$ 3 $σ$。对于该检测,在OFF波束中没有看到信号,并且我们没有发现可能导致误报的任何潜在原因。我们还试探性地检测到缓慢变化的圆偏振发射从$τ$牧夫座在21-30 MHz的范围内与$\sim$ 400毫焦耳的通量密度和统计学意义的$>$ 8 $σ$。慢发射的结构在时间-频率平面,并显示出过剩的ON-光束相对于两个同时关闭-光束。仔细检查后,对缓慢变化信号的真实性产生了一些怀疑。我们详细讨论了所有的参数支持和反对一个实际的检测。此外,从$\upsilon$ Andromedae系统中发现了$\sim$ 2 $σ$边缘信号,而从55 Cancri系统中没有检测到信号。假设检测到的信号是真实的,我们讨论它们的潜在来源。它们的来源可能是$τ$牧夫座行星系,一个可能的解释是来自系外行星$τ$牧夫座b通过回旋脉泽机制的无线电发射。假设一个行星的起源,我们推导出行星极面磁场强度的极限,发现值与理论预测相一致。需要…
2020-12-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar variability in radial velocity
由于不同的过程(磁活动,光球流)恒星活动影响径向速度(RV)的测量。径向速度已被广泛用于探测系外行星,尽管恒星信号显著影响探测和表征性能,特别是对于低质量行星。另一方面,RV时间序列也非常丰富的恒星过程的信息。在这堂课中,我将回顾RV观测的背景,描述径向速度是如何测量的,以及典型观测的性质。我提出了恒星活动的系外行星研究所代表的挑战,并描述了在发挥作用的过程。最后,我回顾了已经开发的方法,包括观测和模拟,以及太阳和恒星的比较。
2021-04-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Population of Dipper Stars from the Transiting Exoplanet Survey Satellite Mission
北斗星是一种年轻恒星的分类,它们的光变曲线呈现出变暗的变化,亮度下降10- 50%,可能是由于星周盘物质引起的掩星。这种可变性可以是周期性的、准周期性的或非周期性的。北斗星是通过地面和太空的光度测量在年轻的恒星协会中发现的。我们提出了迄今为止最大的北斗星集合的检测和表征:293北斗星,包括234个新的北斗候选人。我们已经制作了这些目标的目录,其中还包括年轻的恒星变量,主要表现出爆发式的变化和对称的变化(相等的部分爆发和浸渍)。目录源的总数为414。这些变量源是在TESS光变曲线的视觉调查中发现的,其中观察到了类似于下降的变化。我们发现,在我们的北斗星源中有一个典型的年龄小于500万年,年龄分布在200万年左右达到峰值,分布的尾部延伸到2000万年以上。无论年龄如何,我们的北斗星候选者往往表现出红外过量,这表明存在磁盘。TESS现在正在观测黄道面,那里有丰富的年轻恒星协会,所以我们预计TESS数据集中会有更多的发现。更大的北斗星样本将增强光变曲线形态和北斗星年龄的普查统计。
2022-09-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectral Line Depth Variability in Radial Velocity Spectra
恒星活动区域,包括斑点和光斑,可以产生径向速度(RV)信号,干扰低质量系外行星的检测和质量测量。在这样做时,这些活动区域对每条谱线的影响不同,但这些差异的起源还没有完全理解。在这里,我们探讨如何谱线的变异性与S-指数(钙H & K发射)有关的原子属性的每个谱线。接下来,我们开发了一个简单的分析恒星大气模型,可以解释最大的线变化与S指数的来源。然后,我们将这个模型应用到α Cen B的HARPS光谱来解释Fe I线深度的变化,在恒星的可见半球上的活动区和安静区之间的磁盘平均温度差。这项工作有助于建立一个物理基础,了解恒星活动如何不同地表现在每个谱线,并可能有助于未来的工作减轻恒星活动对系外行星RV调查的影响。
2022-03-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The 5 GHz Arecibo Search for Radio Flares from Ultracool Dwarfs
我们提出了一个4.75 GHz的调查结果33褐矮星和一个年轻的系外行星系统的耀斑无线电发射,进行了305米阿雷西博射电望远镜。该计划的目标是探测和表征比光谱类型L3.5更冷的物体的磁场,这是我们调查之前探测到的最冷的棕矮星。我们还试图探测HR 8799行星系统的耀斑无线电发射,理论工作表明,热,大质量的系外行星可能具有强大的磁场,能够产生GHz频率的无线电发射。我们已经探测到并确认了来自T6.5矮星2 MASS J10475385+2124234的射电耀斑。这一发现极大地扩展了褐矮星似乎至少是零星的无线电发射体的温度范围,从~1900 K(L3.5)下降到~900 K(T6.5)。它还表明,无线电探测作为一种独特的工具,研究亚恒星物体的磁场的实用性延伸到最冷的矮星,并可能延伸到热的大质量系外行星。我们还从L1矮星2 MASS J1439284+192915中发现了一个3.6 σ的耀斑。这一发现是暂时的,需要通过额外的监测观察加以确认。
2013-06-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tentative detection of circularly polarized bursty radio emissions from the HD 189733 exoplanetary system using NenuFAR beamformed observations
Cornell University(康奈尔大学);Observatoire de Paris, PSL Research University(巴黎天文台,PSL研究大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Université d’Orléans(奥尔良大学)
本研究利用NenuFAR波束形成观测分析HD 189733数据,试探性检测到圆偏振爆发性辐射,虽信号性质有不确定性,但特征似与行星起源相符,强调了波束形成与成像观测对寻找系外行星射电辐射的作用。
2026-07-13 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR