ALMA 0.88 mm Survey of Disks around Planetary-mass Companions
描述行星盘的物理性质和组成可以为巨行星和卫星的形成提供重要的见解。我们报告了ALMA 0.88 mm(波段7)连续观测的6个行星质量(10-20 $M_{\rm Jup}$)的同伴:CT Cha b,1 RXS 1609 b,ROXs 12 b,ROXs 42 B b,DH Tau b和FU Tau b。在低至120-210 $μ$ Jy的3个$σ$极限的伴星位置处未检测到连续谱源。鉴于这些未被探测到的现象,目前尚不清楚行星质量伴星周围的盘是否真的遵循恒星区域中的盘通量-宿主质量趋势。这些伴星盘微弱的射电亮度可能是由于快速的径向漂移和缺乏尘埃陷阱的组合。或者,由于双星系统中的盘由于潮汐相互作用而具有显著较低的毫米通量,这些伴星盘可能会遵循中等分离双星的关系。这种情况可以用灵敏的连续成像在$\lesssim$ 10 $μ$ Jy的均方根水平下进行测试。
2020-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
PSYM-WIDE: a survey for large-separation planetary-mass companions to late spectral type members of young moving groups
我们提出了一个非常大的分离($>$ 100 AU),周围的95个附近的年轻K5-L5恒星和褐矮星的同伴的直接成像调查的结果。他们是年轻的($\lessapprox$ 1.5亿年)$β$ Picture和AB Doradus移动群(ABDMG)以及TW Hya,Tucana-Horologium,Columba,Carina和Argus协会的高可能性候选人或确认成员。在$i'$和$z'$滤光片中的图像是用双子座南的双子座多目标摄谱仪(GMOS)获得的,以寻找与目标相距$\gtrapprox$ 20”的$z'\sim$ 22-24等的伴星,并在5.5' $\times$ 5.5' GMOS宽视场的剩余部分中寻找伴星。这使我们能够探测最遥远的区域,在那里行星质量的同伴可以被引力束缚在目标上。过去的高对比度成像调查在很大程度上没有研究这个区域,这些调查探测了更近的分离。这次巡天发现了一颗行星质量(9-13 $\,M_{\rm{Jup}}$)的伴星,它来自M3 V恒星GU Psc,是ABDMG的一个极有可能的成员,距离2000天文单位。没有发现其他的亚恒星伴星。这些结果使我们能够约束的频率遥远的行星质量的同伴(5-13 $\,M_{\rm{Jup}}$),以0.84 $_{-0.66}^{+6.73}$ %(95%的置信度)在半长轴之间的500和5000 au周围的年轻K5-L5恒星和褐矮星…
2017-10-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Testing velocity kinks as a planet-detection method: Do velocity kinks in surface gas emission trace planetary spiral wakes in the midplane continuum?
螺旋密度波所产生的嵌入式行星被认为是造成"扭结“在观测到的速度通道地图的CO表面排放,通过扰动气体运动的螺旋臂。如果速度扭结是嵌入式行星的可靠探测器,我们应该期待在其他观测示踪剂中看到行星驱动的螺旋臂。我们测试这一预测的尘埃连续体的中平面对应的螺旋负责所有的速度扭折行星候选人报告的日期,其轨道位于尘埃连续盘中。在我们的样本中,10颗速度扭折行星候选者中有6颗(DoAr 25,GW Lup,Sz 129,HD 163296 #2,P94和HD 143006)在目前的连续观测中没有发现任何螺旋结构,尽管从扭折幅度推断出行星质量很高。剩下的4个案例包括3个清晰的双臂尘埃螺旋探测(Elias 27,IM Lup和WaOph 6),其中两个旋臂都没有与来自报告的行星位置的尾流对齐,这表明在行星起源假设下,推断行星在中平面位置的准确方法可能需要包括垂直效应。第10例,HD 97048,是目前知识的磁盘几何不确定。
2022-11-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Detectability of Binary Star Planetary and Brown Dwarf Companions From Eclipse Timing Variations
在本文中,我们确定的食双星同伴的可探测性从日食的时间变化使用开普勒任务数据集。从空间飞行任务中获得的广泛而精确的恒星时间序列测光使搜寻双星同伴成为可能。然而,由于涉及的大型数据集和计算资源,这些搜索将受益于检测模拟的指导。我们的模拟从经验开普勒任务数据的使用开始并从中受益,我们注入第三个机构来预测双星日食的时间。我们发现,第三体的轨道偏心率和宿主双星的轨道周期是发现伴星的关键因素。目标亮度也可能是探测同伴的一个因素。可检测的第三体质量和周期可以有效地绑定使用两个方程。我们的研究结果,使设置现实的期望时,规划搜索食双星行星和褐矮星的同伴。我们的研究结果还表明,棕矮星沙漠是真实的,而不是观测选择。
2021-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
3D orbital architecture of a dwarf binary system and its planetary companion
由于双星系统的恒星质量和轨道大小的多样性,以及恒星-恒星、恒星-行星和行星-行星之间复杂的相互作用,一直以来都很难完全刻画与双星系统相关的行星系。在这里,我们报告了低质量双星系统GJ 896 AB的高精度天体测量观测,揭示了一个类似彗星的行星伴侣(GJ 896 Ab)的存在。这颗行星伴星与主星GJ 896 A相关,估计质量为2.3木星质量,轨道周期为284.4天。同时分析了用几台望远镜在光学和红外线上获得的相对天体测量数据,以及用甚长基线阵列(VLBA)在无线电波长上获得的绝对天体测量数据,首次揭示了双星系统和行星伴星的充分特征化的三维(3D)轨道平面取向。发现行星和双行星轨道呈逆行配置,并且两个轨道平面之间有很大的相互倾斜角($Φ$ = 148度)。在行星形成的背景下,描述带有行星的双星系统的3D轨道结构是很重要的,因为它可以揭示系统是由盘碎片还是湍流碎片形成的,以及自旋轨道不对准的起源。此外,由于大多数恒星都是双星或多星系统,我们对这类系统的理解将有助于进一步理解行星形成的一般现象。
2022-08-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Mid-Infrared Study of Directly-Imaged Planetary-Mass Companions using Archival Spitzer/IRAC Images
行星质量和亚恒星伴星的大气层和吸积盘为行星和月球的形成过程提供了前所未有的视角,最值得注意的是环行星盘的频率和寿命。在我们正在进行的利用斯皮策/红外阵列相机(IRAC)在3.6、4.5、5.8和8.0 $μ$ m处的非凡灵敏度来研究衍射极限附近的宽行星质量和亚恒星伴星的努力中,我们提出了点扩散函数(PSF)拟合测光的档案斯皮策/IRAC图像的九颗恒星(G 0到M4+M7)在附近的恒星形成区或恒星协会中,在$ρ= 1.17^{\prime\prime}-12.33^{\prime\prime}$的分离处有伴星。我们在所有四个IRAC通道中检测所有系统原色,并在至少一个IRAC通道中为我们的样本恢复八个低质量同伴,其中五个在IRAC图像中以前没有解决。我们测量非光球$[3.6]-[8.0]$颜色的四个系统的同伴(DH头B,2 M0441 B,SR 12 C,ROXs 42 B B),确认或发现存在的拱星或circum(子)恒星盘。我们检测到的通量与光球发射的其他四个同伴(AB Pic b,CHXR 73 b,1 RXS J1609 b,HD 203030 b)是不太可能主机磁盘。结合过去的吸积或磁盘指标的检测,我们确定的全球磁盘频率年轻($<$ 15百万年)广泛的同伴与质量附近的氘燃烧极限是$56\%\pm12\%$。
2021-11-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Hidden Planetary Friends: On the Stability Of 2-Planet Systems in the Presence of a Distant, Inclined Companion
最近的观测活动表明,我们的银河系中似乎存在大量多行星系统。此外,这些系统似乎可能有遥远的同伴,无论是行星,棕矮星或其他恒星物体。这些伴星可能相对于内行星倾斜,并可能通过偏心Kozai-Lidov机制激发内行星的偏心率。这些偏心率激发可能会导致内部轨道交叉,破坏内部系统。我们研究的稳定性的两个行星系统中存在一个遥远的,倾斜的,巨大的行星。具体来说,我们推导出一个稳定性准则,这取决于同伴的分离和偏心率。我们表明,我们的分析标准同意从数值积分系统的合奏所获得的结果。最后,作为一个潜在的概念验证,我们提供了一组参数空间的预测,允许开普勒-419,开普勒-56,开普勒-448,开普勒-88,开普勒-109和开普勒-36系统的行星伴侣的存在。
2018-02-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for exoplanets around north circumpolar stars. VII. Detection of planetary companion orbiting the largest host star HD 18438
在过去的18年里,我们一直在使用宝贤山天文台的Echelle光谱仪(BOES)进行系外行星搜索调查。我们提出了高精度径向速度(RV)测量仪在HD 18438周围的轨道外行星候选人的检测。该目标已于2018年报告(Bang等人,2018)。他们得出结论,RV变化周期为719天,可能是由脉动引起的,因为HD 18438的HIPPARCOS光度和Ha EW变化的Lomb-Scargle周期图显示峰值的周期接近RV变化的周期,并且平分线和RV测量之间没有相关性。然而,这些数据不足以得出确切的结论。我们获得了四年来更多的RV数据。较长的时间基线产生了更准确的确定,修正的周期为803 +/- 5天,RV变化的行星起源,最小行星伴星质量为21 +/- 1 MJup。我们目前对HD 18438恒星参数的估计使其成为目前拥有行星伴星的最大恒星。
2023-03-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the origin of the spiral morphology in the Elias 2-27 circumstellar disc
年轻的恒星伊莱亚斯2-27最近被观测到拥有一个巨大的星周盘,有两个突出的大型旋臂。在这封信中,我们进行三维光滑粒子流体动力学模拟,辐射转移建模,合成ALMA成像和unsharped掩蔽技术,以探索所观察到的结构的起源的三种可能性-一个未被检测到的伴侣无论是内部或外部的螺旋,和一个自引力盘。我们发现,一个引力不稳定的光盘和光盘与外部的同伴可以产生的形态,是一致的意见。此外,对于后者,我们发现伴星可能是一个相对巨大的行星质量伴星(小于约10 - 13 MJup),位于大径向距离(约300 - 700 au)。因此,我们认为Elias 2-27可能是最早探测到的经历引力不稳定性的圆盘之一,或者是最近经历碎片化产生大质量伴星的圆盘。
2017-03-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Orbit of the Companion to HD 100453A: Binary-Driven Spiral Arms in a Protoplanetary Disk
HD 100453 AB是一颗10+/-200万年前的双星,其原行星盘最近被发现拥有一个全球性的双臂螺旋结构。考虑到双星的距离相对较小(1.05”,或~108 au),双星的引力扰动似乎是形成螺旋臂背后的驱动力。然而,人们对这些恒星的轨道仍然知之甚少,这阻碍了正确处理伴星对盘面的动力学影响。我们在2015年至2017年期间利用甚大望远镜和麦哲伦粘土望远镜上的极端自适应光学系统观测了HD 100453 AB。我们将这些观测的天体测量与已发表的数据相结合,将双星的轨道参数限制为a=1.06”+/-0.09”,e=0.17+/-0.07,i=32.5+/-6.5度。我们利用公开可用的ALMA CO数据将盘的倾角限制在i~28度,这与伴星的轨道相对共面,并且与之前从散射光图像中估计的一致。最后,我们将这些约束输入流体动力学和辐射转移模拟来模拟盘的结构演化。我们发现HD 100453的螺旋结构和环主星盘的截断与伴星驱动的起源是一致的。此外,我们发现主星的自转、外盘和伴星的角动量方向大致相同,因此该系统可能由相同的母体物质形成。
2018-01-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
High-resolution survey for planetary companions to young stars in the Taurus Molecular Cloud
在大型望远镜的衍射极限下直接在红外线上成像是对年轻行星系性质的独特探测。我们利用自然光和激光导星自适应光学以及凯克II望远镜的近红外照相机(NIRC 2),在L'滤光片中观测了金牛座55颗I类和II类单星,以寻找行星质量的伴星。我们使用参考星差分成像和核相位技术,实现了典型的5-sigma对比度为6个星等,间隔为0.2”和超过0.5”的8个星等。虽然我们没有发现任何新的暗伴星,但我们限制了大质量行星的频率,例如HR 8799类似物。我们发现,假设热启动模型和行星分布的幂律质量和半长轴指数分别为-0.5和-1,我们的目标恒星中只有不到20%的行星质量>2 MJ,距离>10 AU。
2020-08-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary-mass companions to the K-giants BD+15 2940 and HD 233604
我们报告了正在进行的宾夕法尼亚州立大学-托伦行星搜索(PTPS)与9.2米的霍比-埃伯利望远镜进行的两个红巨星的行星质量的同伴的发现。1.1 M的K 0巨星BD+15 2940,有一个1.1 Mj的最小质量伴星,在0.54 AU的轨道上以137.5天的周期绕着恒星运行,这使它成为最接近一颗巨星的行星,并且可能是恒星演化的结果。HD 233604是一颗1.5 M的K5巨星,被一颗6.6 Mj的最小质量行星环绕,其周期为192天,半长轴仅为0.75 AU,使其成为距离巨星最近的行星之一。HD 233604的化学成分分析显示其7 Li丰度相对较高,这可能是其早期演化阶段或最近被系统中另一颗行星吞没的迹象。我们还提出了独立的行星质量的同伴HD 209458和HD 88133,恒星活动引起的RV变化HD 166435,作为PTPS项目中使用的观测和数据分析方法的讨论的一部分。
2013-04-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
SOAR TESS Survey. II: The impact of stellar companions on planetary populations
我们提出了第二年的太阳系外行星候选主机斑点观测的SOAR TESS调查的结果。我们发现,在589个新观测到的TESS行星候选宿主中,有89个在3 \arcsec范围内有伴星,导致光变曲线稀释,如果不考虑这些因素,就会导致行星半径被低估。我们将这些观测结果与论文I中的观测结果相结合,以寻找双星对行星系影响的证据。除去四分之一的目标观测确定为假阳性行星检测,我们发现,过境行星被抑制了近七分之一的近太阳型双星,近两倍的抑制以前报道。如果不考虑双星抑制,基于星等限制的调查的行星出现率的结果是高估了两倍。我们还发现了类似的近距离双星抑制M-矮星系统中的行星的初步证据。最后,我们发现,以前报道的热木星宿主的广泛分离的同伴的高比率可能是我们样本中假阳性污染的结果。
2021-07-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Search for Wide Companions to the Extrasolar Planetary System HR 8799
HR 8799周围的太阳系外行星系是第一个被成像的多行星系统。它也是质量最大的系统,有超过27颗行星质量超过25天文单位。这是一个非凡的系统,与任何其他已知的行星系都没有类似之处。在本文的第一部分中,我们调查的性质,两个微弱的物体附近的系统成像。这两个天体比已知的三个行星伴星b、c和d(68-24天文单位)要暗得多(H=20.4和21.6等),距离也更远(预计距离为612和534天文单位)。这两个天体可能是质量较低的行星(质量为~5和~3的彗星),它们被分散到更宽的轨道上。我们做了第一次直接比较新减少档案双子座自适应光学图像档案HST/NICMOS图像。在这些时期之间有近十年的时间,我们可以准确地评估每个候选伴星的自行性质。我们发现,这两个对象是未绑定的HR 8799和背景。我们估计HR 8799在约5-15角秒内没有H<22的伴星。HR 8799系统中任何分散的巨行星的质量都大于600天文单位或小于3个木星。在本文的第二部分中,我们进行了更广泛的共同自行对象的搜索。虽然我们没有发现与HR 8799有联系的伴星,但我们的搜索在NOMAD星表和POSS DSS图像中产生了16个1度以内的天体,它们的自行与HR 8799相似(+/-20 mas/yr),其中3个值得进行后续观测。
2009-04-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Three Wide Planetary-Mass Companions to FW Tau, ROXs 12, and ROXs 42B
我们报告了在金牛座-御夫座的FW Tau、蛇夫座的ROXs 12和蛇夫座的ROXs 42 B附近发现了三颗行星质量的伴星(M = 6- 20 $M_{Jup}$),它们位于宽轨道($ρ\sim$ 150- 300 AU)。所有三颗大行星质量伴星(“PMC”)在之前的双星巡天计划中都被报告为候选伴星,但随后被忽视了$>$ 10年。因此,我们获得了后续的观测结果,表明每个候选者都与其宿主恒星共动。基于$M_{K'}$的绝对值,我们推断了FW Tau b的10个$\pm$ 4 $M_{Jup}$和330个$\pm$ 30 AU的质量(来自热启动进化模型)和预计分离,ROX 12 b的16个$\pm$ 4 $M_{Jup}$和210个$\pm$ 20 AU,ROX 42 B b的10个$\pm$ 4 $M_{Jup}$和140个$\pm$ 10 AU。我们还提出了类似的观察,其他十个候选人,这表明他们是无关的场星,以及我们的新PMC和五个以前确定的亚恒星或行星质量的同伴的近红外测光JHK 'L。我们的八个已知和新的同伴样本的近红外测光通常与这些恒星形成区域中自由漂浮的低质量棕矮星的性质相似。然而,7个具有M $<$ 30 $M_{Jup}$的天体中的5个在K '-L'中比类似J-K '的年轻自由浮动对应物的分布更红。我们推测,这种区别可能表明环行星盘的结构差异,也许与更高的盘质量有关,因为…
2014-01-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
An ALMA Dynamical Mass Estimate of the Proposed Planetary-mass Companion FW Tau C
对行星质量体系的动力学质量估计有助于理解行星形成。我们提出了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的FW Tau C,一个建议的~10 $M_{\rm Jup}$行星质量的同伴在~330 au的主机二进制FW Tau AB的1.3毫米观测。我们对FW Tau C在${}^{12}$ CO(2-1)中的吸积盘进行了空间和光谱分辨.通过模拟气体的开普勒旋转,我们得到了~0.1 $M_\odot$的动力学质量。因此,FW Tau C不太可能是一颗行星,而是一颗具有高度倾斜盘的低质量恒星。这也表明FW Tau是一个由三颗~0.1 $M_\odot$星组成的三重系统。
2017-08-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio Interferometric Planet Search I: First Constraints on Planetary Companions for Nearby, Low-Mass Stars from Radio Astrometry
对附近低质量恒星的射电天体测量有可能成为发现和描述行星伴星的有力工具。我们提出了一个非常大的阵列调查的172个活跃的M矮星的距离小于10 pc。29颗恒星的流量密度超过100 microJy。我们在三个独立的时期用甚长基线阵列以毫弧秒分辨率观测了其中7颗恒星。在灵敏度为1 σ ~ 100 microJy的图像中,探测阈值为500 microJy,我们探测到三颗星(GJ 65 B,GJ 896 A,GJ 4247)三次,一颗星两次(GJ 285),一颗星一次(GJ 803)。有两颗恒星(GJ 412 B和GJ 1224)没有被发现。对于在多个历元中检测到的四颗恒星,光学确定的自行残差的均方根偏差为~0.2毫角秒,与统计噪声极限一致。结合以前的光学天体测量,这些残差提供了加速度上限,使我们能够排除行星的同伴质量大于3-6 MJup的距离约1 AU,99%的置信水平。
2009-07-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Near-infrared Accretion Signatures from the Circumbinary Planetary Mass Companion Delorme 1 (AB)b
来自褐矮星和原行星伴星的吸积特征为正在进行的行星形成提供了证据,吸积的亚恒星物体为研究控制形成和吸积过程的天体物理机制提供了新的途径。Delorme 1(AB)b是最近发现的一颗质量约为30- 4500万年的环联星伴星,具有强的H $α$发射。这表明正在进行的吸积从一个环行星盘,有点令人惊讶的典型气体盘分散的时间尺度为5-10百万年。在这里,我们提出了第一个近红外探测的吸积从同伴在Pa $β$,Pa $γ$和Br $γ$发射线从SOAR/TripleSpec 4.1,确认和进一步告知其吸积性质。伴星显示出强的谱线发射,$L_{line} \approx 1-6 \times 10^{-8}~L_\odot$跨越谱线和历元,而双星主系统没有显示出近红外氢谱线发射($L_{line} <0.32-11\times10^{-7}\ L_\odot$)。观测到的近红外氢线比更一致的行星吸积冲击比当地线激发模型通常用于解释恒星磁层吸积。使用行星吸积激波模型,我们得到的质量吸积率估计$\dot{M}_{\mathrm{pla}}\sim3$ -$4\times 10^{-8}\ M_\mathrm{J}$年$^{-1}$,略高于预期的标准恒星形成的范例。Delorme 1(AB)b的高吸积率可能更符合通过盘碎片形成。Delorme 1(AB)b是第一颗具有清晰(S/N $\sim$ 5)近红外…
2022-08-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Two Wide Planetary-Mass Companions to Solar-Type Stars in Upper Scorpius
在宽距离上,太阳型恒星的行星质量和褐矮星伴星占据了一个奇怪的参数空间区域,与双星形成或太阳系尺度的行星形成没有明显的联系。这些伴星提供了对伴星形成的极端情况(无论是双星还是行星)的深入了解,并且由于它们与亲密的伴星相比相对容易观察,它们为我们对更典型的行星的期望提供了有用的模板。我们提出的结果,从自适应光学成像调查广泛(50-500 AU)的同伴在上天蝎座太阳型恒星。本文报道了在GSC 06214-00210周围发现的一颗质量为14 MJ的伴星,并证实了Lafreniere等人(2008)发现的行星质量伴星1 RXS J160929.1-210524实际上是与主星同向运动的。在我们的调查中,这两个探测对应于约4%的太阳型恒星的伴星质量在6-20 M_J,距离在200-500 AU。这个数字高于如果从双星质量函数外推得出棕矮星和行星质量伴星的预期。最后,我们讨论了这些对象的形成的影响。
2010-11-09 astro-ph.SR
CORALIE radial-velocity search for companions around evolved stars (CASCADES) V. Three planetary companions and achievable precision
Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC(安达卢西亚天体物理研究所);Observatoire Astronomique de l’Université de Genève(日内瓦大学天文台);Instituut voor Sterrenkunde, KU Leuven(荷语鲁汶大学天文研究所);Space sciences, Technologies and Astrophysics Research(空间科学、技术与天体物理研究)
利用CORALIE光谱仪15-18年数据,在HD125136、HD127195和HD220218中探测到三个行星信号,其中两个为确认行星,并展示了通过观测策略将脉动影响降至5 m/s以下。
2026-07-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probing Substellar Companions of AGB Stars through Spirals and Arcs
最近对渐近巨星分支(AGB)恒星的拱星包层中明显定义良好的螺旋线的观测表明,在这些天体中存在着双星伴星。在行星或褐矮星质量的同伴的情况下,我们调查的观察性质的螺旋洋葱壳唤醒由于这些同伴与流出的拱星物质的引力相互作用。高分辨率的三维流体动力学模拟表明,在100 AU距离的亚恒星质量的物体产生可检测的签名,木星的棕矮星质量的物体绕太阳质量的AGB星轨道引起的尾流。特别地,臂模式以取决于当地风速和声速的速度传播,这意味着在风加速区域和/或具有显著温度变化的慢风中臂分离的可能变化。内边界和外边界的模式传播速度相差两倍音速,导致高密度边界在慢风中重叠,并产生螺旋臂特征的子模式。在垂直方向上,尾流形成同心弧,其角度大小与风的马赫数有关。我们提供了一个经验公式的峰值密度增强的函数的质量,轨道距离,和速度的对象,以及风和当地的声速。在AGB信封的典型条件下,对于以木星质量M_J为单位的天体质量M_p,在~10(M_p/M_J)AU的距离内,臂间密度对比度可以大于背景密度的30%。这些结果表明,这些特征可以探测隐藏在AGB星风中的看不见的亚星质量天体,并可能有助于规划未来的高灵敏度/与ALMA的分辨率观察。
2011-10-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary companions around the metal-poor star HIP 11952
目标。我们进行了径向速度调查,以寻找贫金属恒星周围的行星。本文报道了在HIP 11952周围发现的两颗行星,HIP 11952是一颗贫金属恒星,[Fe/H]= -1.9,属于我们的目标样本。方法.从2009年8月至2011年1月,在欧洲南方天文台拉西拉天文台的2.2米望远镜上用FEROS系统地监测了HIP 11952的径向速度变化。我们使用互相关技术测量恒星径向速度(RV)。结果我们检测到一个长周期的RV变化为290 d和一个短周期的6.95 d。恒星活动的光谱分析表明,恒星自转周期为4.8d.依巴谷的测光数据显示了一天内的变化,这为恒星脉动提供了证据。根据我们的分析,观察到的RV变化很可能是由看不见的行星同伴的存在引起的。假设主质量为0.83 M \odot,我们计算出内行星的最小行星质量为0.78 MJup,外行星的最小行星质量为2.93 MJup。半长轴分别为a1 = 0.07 AU和a2 = 0.81 AU。结论. HIP 11952是极少数[Fe/H]< -1.0且有行星伴星的恒星之一。这一发现对于了解贫金属恒星周围的行星形成非常重要
2012-08-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Strong H$α$ emission in the young planetary mass companion 2MASS J0249-0557 c
目的:我们的目标是2 MASS J 0249 -0557 c的光学和近红外光谱特征,2 MASS J 0249 -0557 c是最近发现的$β$风景如画的成员2 MASS J 0249 -0557的年轻行星质量伴星。研究方法:利用可见光和红外天文巡天望远镜(VISTA)的半球巡天(VHS)和2微米全天巡天(2 MASS)的数据,我们独立地确定了伴星2 MASS J 0249 -0557 c。我们使用加那利大望远镜(GTC)的成像和低中分辨率集成光谱(OSIRIS)光谱仪获得了该物体的低分辨率光谱,并使用新技术望远镜(NTT)上的艾萨克之子(SofI)光谱仪获得了近红外光谱。结果:我们将2 MASS J 0249 -0557 c分类为光学光谱型为L2.5 $\pm$ 0.5,近红外光谱类型为L3 $\pm$ 1。我们确定了与$β$风景如画的移动组的年龄相一致的年轻光谱指标。我们还检测到强H $α$发射,pEW为-90 $^{+20}_{-40}$ A,其似乎随时间持续。这表明强烈的色球活动或盘吸积。虽然许多M型棕矮星都有很强的H $α$发射,但这个目标是极少数的L型行星质量天体之一,其中有很强的H $α$发射。用pEW $\lesssim$ 5A观察到在6708 A的锂吸收。我们还计算了2 MASS J 0249 -0557 c的结合能,并得到了$U=(-8.8\pm4.4) 10^…
2020-11-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of a wide planetary-mass companion to the young M3 star GU Psc
我们在一颗年轻的M3恒星GU Psc上发现了一颗质量约为42”(约2000 AU)的行星伴星,它可能是年轻的剑鱼座AB移动群(ABDMG)的成员。这颗伴星最初是通过双子座-S/GMOS进行的调查,通过其独特的红色i-z颜色(> 3.5)被识别出来的。后续的加拿大-法国-夏威夷望远镜/WIRCam近红外成像、Gemini-N/GNIRS近红外光谱学和宽视场红外巡天探测器光度学表明,这是一个T3.5+-1的光谱型,并揭示了低重力的迹象,我们认为这是年轻造成的。凯克/自适应光学的近红外观测没有将伴星分辨为双星。与大气模式的比较表明,Teff = 1000-1100 K和logg = 4.5-5.0。根据演化模型,这个温度对应于ABDMG(70- 1.3亿年)的质量为9-13 MJup。这颗伴星的相对较好的年龄限制,以及它与主星非常大的角距,将允许它的彻底表征,并将使它成为行星质量伴星的有价值的比较,这些伴星将被即将到来的行星发现仪器发现,如双子座行星成像仪和球体。
2014-05-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spiral arms in the proto-planetary disc HD100453 detected with ALMA: evidence for binary-disc interaction and a vertical temperature gradient
围绕HD 100453运行的原行星盘的散射光高分辨率成像显示了两个对称的螺旋臂,可能是由外部恒星伴星发射的。在本文中,我们提出了新的,灵敏的高分辨率($\sim$ 30 mas)波段7 ALMA观测这个源。这是第一个来源,我们发现在亚毫米连续两个散射光螺旋对应。CO J=3-2的发射谱线也显示出两个旋臂;在这种情况下,它们可以在更广泛的径向范围内追踪,表明南部的旋臂连接到伴星位置。这是明确的证据表明,伴侣是负责发射螺旋。亚毫米连续体螺旋的螺距角($\sim 6 ^{\circ}$)小于散射光中的螺距角($\sim 16 ^{\circ}$)。我们表明,流体动力学模拟的二进制光盘的相互作用可以占的差异,只有当一个考虑到中平面是冷比上层的光盘,预期的情况下,外部照射光盘的螺距角。
2019-11-01 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer/IRAC Limits to Planetary Companions of Fomalhaut and epsilon Eridani
北落师门和波江座是两颗年轻的邻近恒星,拥有扩展的碎片盘,其结构表明存在扰动行星物体。凭借其高灵敏度和稳定的点扩散函数,斯皮策/IRAC是唯一能够探测到冷的,类彗星的行星同伴,其峰值发射预计发生在4.5微米附近。我们报告深IRAC成像这两颗星,在3.6和4.5微米使用子阵列模式,并在所有四个通道在更宽的领域全阵列模式。在两个不同的望远镜滚动角下获得的观测结果使周围微弱的物体从恒星衍射图案中分离出来。在北落师门b的报告位置没有发现伴星候选者,3西格玛模型依赖的质量上限为3 MJ(年龄为2亿年)。在波江座周围,我们在亚毫米碎片环的内边缘和外边缘分别设定了4和<1兆焦耳(1 Gyr模型年龄)的限制。这些结果与最近近红外成像搜索中的未探测结果一致,并对波江座亚毫米环外行星的存在设定了迄今为止最强的限制。
2009-06-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection limits for close eclipsing and transiting sub-stellar and planetary companions to white dwarfs in the WASP survey
我们已经进行了大量的模拟,以探索在WASP光变曲线中探测到日食和近距离、亚恒星和行星伴星到白矮星的凌日的可能性。我们的模拟涵盖同伴$\sim0.3\Re<{\rm R}_{pl}<12\Re$和轨道周期$2{\rm h}<P<15{\rm d}$,相当于轨道半径$0.003{\rm AU} < a < 0.1{\rm AU}$。对于高斯随机噪声,WASP对小到月球绕$\textrm{V}\simeq$ 12白矮星运行的伴星凌日敏感。对于较暗的白矮星,WASP对半径越来越大的天体很敏感。然而,在光变曲线中存在相关噪声结构的情况下,灵敏度会下降,尽管即使在低信噪比数据中,地球大小的伴星原则上仍然可以检测到。火星大小的天体,甚至水星大小的天体,在高质量的光变曲线中都能产生合理的探测率,而且残留的噪声很小。我们在McCook $&$ Sion星表和WASP存档的交叉相关的194颗白矮星的样本的长期光变曲线中寻找食和凌日信号。没有发现日食或凌日亚恒星和行星同伴的证据。我们利用这种未探测和模拟结果,对白矮星近轨道上此类物体的频率设定了暂定上限。虽然只有微弱的限制可以放在可能的频率地球大小或更小的同伴,棕矮星和气体巨星(半径$\approx \Rjup$)与周期$<0.1-0.2$天肯定是罕见的($<10%$)。更严格的限制可能需要更大的白矮星样本,更高的观测节奏和连续覆盖。与WASP观测的节奏…
2011-03-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stability of planetary, single M dwarf, and binary star companions to Kepler detached eclipsing binaries and a possible five body system
在这项研究中,我们确定11开普勒系统(KIC 5255552、5653126、5731312、7670617、7821010、8023317、10268809、10296163、11519226、11558882和12356914)与“触发器”的影响,在日食的时间变化的O-C图的系统,报告这些系统有什么共同点,以及这些系统是否是动态稳定的。这些系统以前曾报道过高偏心双星与高偏心第三体/外伴星。我们发现,系统中的所有其他机构是动态稳定的配置先前报告,因此可能存在的描述。我们还提供了额外的证据,KIC 5255552是一个由食双星对和非食双星对组成的四星系统,该系统中可能存在第五个天体。随着美国宇航局TESS系外行星调查的出现,其精确的光度监测提供了一个机会,以帮助确认更多的本地食双星同伴,包括行星。
2020-08-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection limits for close eclipsing and transiting sub-stellar and planetary companions to white dwarfs in the WASP survey
我们使用WASP(广角行星搜索)调查的光度数据来探索探测日食和在白矮星附近轨道上的褐矮星、气体巨星和陆地伴星的凌日信号的可能性。我们进行了广泛的蒙特卡罗模拟,我们发现,高斯随机噪声WASP是敏感的同伴小到月球轨道$V\sim$ 12白矮星。对于较暗的恒星,WASP对越来越大的天体很敏感。我们的灵敏度下降的协变噪声结构的存在下的数据,然而地球大小的机构仍然很容易检测到相对较低的S/N数据。我们在WASP档案中的194颗白矮星样本中搜索了日食和凌日信号,但是没有发现伴星的证据。我们用我们的结果对这类系统的频率设定了暂定的上限。虽然我们只能对地球大小或更小的伴星的可能频率施加微弱的限制,但棕矮星和气体巨星(半径为$\simeq$ R $_{jup}$),周期为$\leq$ 0.2天的肯定是罕见的($<10\%$)。更严格的限制要求更大的白矮星样本,更高的观测节奏和连续覆盖。与WASP观测的节奏相比,白矮星的日食和凌日的持续时间很短,这似乎是限制主序星行星凌日调查的主要因素之一。
2010-12-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Limits on Unresolved Planetary Companions to White Dwarf Remnants of 14 Intermediate-Mass Stars
本文报道了14颗M = 3-5 Msol的白矮星遗迹的Spitzer IRAC测光结果。我们没有在目标周围探测到中红外线。通过要求未分辨伴星在4.5微米处的3 σ光度过剩,我们基于Burrows等人(2003)的亚恒星冷却模型,排除了13个目标的行星质量伴星,这些伴星的质量低至5,7或10 M_J。结合IRAC以前对中等质量恒星白矮星遗迹的观测,我们排除了40颗白矮星周围的\geq 10 M_J伴星和10颗白矮星周围的\geq 5 M_J伴星.
2009-09-18 astro-ph.SR
A planetary companion around the K giant eps Corona Borealis
目标。我们的目标是寻找和研究K巨星低振幅和长周期径向速度(RV)变化的起源。方法.我们提出了高分辨率RV测量K2巨星K1 CrB从2005年2月至2012年1月使用光纤馈Bohyunsan天文台Echelle摄谱仪(BOES)在Bohyunsan光学天文台(BOAO)。结果我们发现,RV测量的Cr-CrB表现出417.9 +/- 0.5天的周期性变化,半振幅为129.4 +/- 2.0米/秒。有没有RV测量和色球活动之间的相关性在Ca II H区域,依巴谷测光,或平分线速度跨度。结论.开普勒运动是最有可能的解释,RV变化是由轨道运动引起的。假设可能的恒星质量为1.7 +/- 0.1 M_Sun,我们得到行星伴星的最小质量为6.7 +/- 0.3 M_Jup,轨道半长轴为1.3 AU,离心率为0.11。我们还讨论了恒星金属丰度与行星发生率和恒星质量与行星质量关系的影响,我们的意见。
2012-09-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for sub-stellar companion into the LkCa15 proto-planetary disk
最近在Plateau de Bure干涉仪上的亚毫米观测证明了一个半径约为46 AU的空腔进入金牛座T星LkCa 15(V1079 Tau)周围的原行星盘,位于金牛座分子云中。斯皮策望远镜的额外观测证实了这一结果,可能是因为在距离恒星约30天文单位处存在一颗大质量(>= 5兆焦耳)行星、一颗褐矮星或一颗低质量伴星。我们利用最新的高角分辨率和高对比度成像技术直接搜索这颗假定的伴星的存在,并对其物理和轨道特性提出新的限制。VLT的NACO自适应光学仪器用于观察LkCa 15,使用四象限相位掩模日冕仪以相对高的对比度获得小的角分离。仔细观察相同视差角的参考星,以优化准静态散斑减法(将我们的灵敏度限制在1.0以下)。虽然我们没有报告任何积极的检测到一个微弱的同伴,这将是负责观察到的差距在LkCa 15的磁盘(25-30 AU),我们的检测极限开始限制其可能的质量,半长轴和偏心率。使用演化模型预测,蒙特卡罗模拟排除了质量M >= 6 M Jup、轨道a >= 100 AU的低偏心伴星的存在,置信度很高。对于较近的轨道,褐矮星伴星可以以90%的检测概率被拒绝,直到80 AU(80%到60 AU)。我们的探测极限不能接近恒星环境,足以完全排除棕矮星或大质量行星在盘内活动(即小于30 AU)的存在。只有更进一步和更高对比度的观测才能揭示LkCa 15盘内这颗假定的伴星的存在。
2010-04-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Thermal Infrared Imaging of MWC 758 with the Large Binocular Telescope: Planetary Driven Spiral Arms?
理论研究表明,年轻恒星MWC 758周围的一颗巨行星可能是驱动其周星盘螺旋特征的原因。在这里,我们提出了一个深度成像活动与大双筒望远镜的主要目标成像预测的行星。我们提出的图像的磁盘在两个时代的$L^{\prime}$过滤器(3.8 $μm$)和第三个时代的$M^{\prime}$过滤器(4.8 $μm$)。两个突出的螺旋臂在每次观察中都被检测到,这构成了$M^\prime$中椎间盘的第一个图像,并且在$L^\prime$中最深($ΔL^\prime=$ 12.1在椎间盘外部,具有5 $σ$显著性)。我们报告的S/N $\sim$ 3.9源附近的Sourmarts臂的末端的检测,并且,从源的检测在一个一致的位置和亮度在多个时期,我们建立了一个$\sim$ 90%的置信水平,该源是天体物理起源。我们讨论的可能性,这个功能可能是a)一个未解决的磁盘功能,和b)一个巨大的行星负责的螺旋臂,有几个参数指向有利于后一种情况。我们提出了额外的检测限制的同伴外部的螺旋臂,这表明,一个$\lesssim$ 4 M $_{Jup}$行星外部的螺旋臂可以逃脱检测。最后,我们没有探测到Reggiani等人(2018)最近报告的螺旋臂内部的伴星候选者,尽管正演模型表明这样的来源可能已经被探测到。
2019-08-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Characterization of the Visual Binary TOI-6883AB and its dynamical implications for the planetary companion TOI-6883Ab
本研究证实TOI-6883是由两颗类太阳恒星组成的物理束缚目视双星系统,修订行星编号为TOI-6883Ab,评估发现行星轨道长期稳定但仍可能受Kozai-Lidov扰动,指出后续观测对约束双星轨道和评估动力学影响的必要性。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Pan-STARRS + UKIDSS Search for Young, Wide Planetary-Mass Companions in Upper Scorpius
我们结合了Pan-STARRS 1和UKIDSS的光学和近红外测光,在上天蝎座的年轻(5-10百万年)恒星形成区寻找宽(~400-4000 AU)的亚恒星伴星,低至~5 Mjup。我们的搜索比以前基于2 MASS的工作更深入~ 4 mag。我们确定了几个候选人周围的已知恒星成员使用的颜色选择和光谱能量分布拟合相结合。我们的后续光谱学已经确定了两个新的伴星,并确认了之前通过测光确定的两个伴星,光谱类型为M7.5-M9,质量约为15-60兆焦耳,表明这种宽的亚恒星伴星的频率约为0.6+/-0.3%。USCO 1610 - 1913 B和USCO 1612 - 1800 B的光谱类型都比已知的上斯科成员更明亮。HIP 77900 B具有极端质量比(M2/M1~0.005)和3200 AU的极端分离度。USCO 1602 - 2401 B也有1000 AU的非常大的分离。我们还确认了一个低质量的伴星,USCO 1610 - 2502 B(730 AU,M5.5)。根据演化模型,我们的亚恒星同伴与它们的主星都是非同时代的,作为一个群体,它们比上天入地的星团序列更明亮。这些光度差异的一个可能原因可能是这些物体的形成过程或吸积历史不同。
2013-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
A wide planetary-mass companion to a young low-mass brown dwarf in Ophiuchus
我们提出了一个行星质量的伴侣CFHTWIR-Oph 98的发现,一个年轻的蛇夫座恒星形成区域的低质量褐矮星成员,具有宽200 AU的分离(1.46弧秒)。这颗伴星是使用哈勃太空望远镜的图像识别出来的,并使用档案和新的地面观测结果证实它与主星有共同的自行。基于组成部分是无关的蛇夫座成员的可能性很低,我们得出结论,Oph 98 AB形成了一个二元系统。从我们的多波段测光,我们限制的主要是一个M9-L1矮星,和暗淡的同伴有一个L2-L 6光谱类型。对于蛇夫座300万年的中位年龄,演化模型与测量光度的拟合产生了Oph 98 A的$15.4\pm0.8$ M $_\mathrm{Jup}$和Oph 98 B的$7.8\pm0.8$ M $_\mathrm{Jup}$的质量,其有效温度分别为$2320\pm40$ K和$1800\pm40$ K。对于可能的系统年龄1-7百万年,质量范围可以从9.6-18.4 M $_\mathrm{Jup}$的主要和4.1-11.6 M $_\mathrm{Jup}$的次要。低质量和非常大的分离使这个双星系统成为迄今为止成像的最低结合能系统,这表明低质量恒星形成的结果可能导致这种极端的弱结合系统。由于年龄如此之小,Oph 98 AB扩展了不断增长的年轻自由浮动行星质量物体的数量,为在最低质量下完善形成理论提供了新的基准。
2020-11-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
JWST/NIRCam Imaging of Young Stellar Objects. I. Constraints on Planets Exterior to The Spiral Disk Around MWC 758
本文利用JWST/NIRCam对MWC 758螺旋原行星盘进行成像,未发现清晰伴星,但在约150 au和600 au处分别设定了低至2和0.5木星质量的深探测下限。
2024-01-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mass ratio of the 2 pc binary brown dwarf LUH16 and limits on planetary companions from astrometry
我们分析了FORS 2/VLT $I$波段成像数据,以监测最近的已知二进制褐矮星WISE J104915.57-531906.1AB(LUH 16)的运动。天体测量主要是由视差和自行决定的,但我们以每历元$\sim$ 0.2毫角秒的精度精确地测量了由这对天体的轨道运动引起的相对位置变化。这使得我们能够直接测量该系统的$q=0.78\pm0.10$的质量比。我们还寻找一个行星质量的同伴周围的A和B组件的签名,并排除在3- $σ$的质量大于$2\,M_\mathrm{Jup}$和轨道周期为20- 300 d的行星的存在。我们将LUH 16的视差更新为$500.51\pm0.11$ mas,即仅在2 pc内。这项研究产生了对LUH 16质量比的第一个直接约束,并表明该系统没有任何近距离的巨行星。
2015-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Rotation Rate for the Planetary-Mass Companion DH Tau b
DH Tau b是一颗年轻的行星质量伴星,距离它的主恒星$\sim$ 200万年的距离为320天文单位。根据估计的$8-22$ $M_{\rm{Jup}}$的质量,这个天体跨越了氘燃烧的极限,可能是通过核心或卵石吸积、盘的不稳定性或分子云碎片形成的。为了阐明DH Tau b的形成历史,我们使用Keck/NIRSPEC的高分辨率(R $\sim$ 25,000)近红外光谱首次测量了该物体的旋转谱线增宽。我们测量的预计旋转速度($v$ sin $i$)为$9.6\pm0.7$ km/s,对应于DH Tau b预测破裂速度的9-15%之间的旋转速率。这种低的旋转速率与在吸积后期伴星与其环行星盘之间的磁耦合降低角动量并调节自旋的情况非常一致。我们比较DH头b的旋转速率公布的其他行星质量的$0.3-20$ $M_{\rm{Jup}}$之间的质量对象的值,并没有发现证据的质量和旋转速率之间的相关性,在这个质量制度。最后,我们搜索DH Tau b光谱中单个分子的证据,发现它主要由CO和H $_2$ O组成,没有CH $_4$存在的证据。这与DH Tau b相对较高的有效温度($\sim$ 2300 K)的预期一致。
2020-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
The DODO Survey II: A Gemini Direct Imaging Search for Substellar and Planetary Mass Companions around Nearby Equatorial and Northern Hemisphere White Dwarfs
简并天体周围的简并天体巡天(DODO)的目的是通过直接成像在白矮星周围的宽轨道上寻找质量很低的棕矮星和太阳系外行星。直接探测到这样的伴星将允许光谱研究温度比目前观测到的最冷的褐矮星低得多(< 500 K)的物体。这些超低质量的亚恒星天体的光谱型可能大于T8.5,因此可能属于Y矮星光谱序列。探测到白矮星周围的行星将证明这种物体可以在恒星演化的最后阶段幸存下来,并限制其祖先周围的行星系的频率(质量在1.5 - 8个太阳质量之间,即,早B到中F)。本文介绍了对23颗赤道附近和北半球白矮星进行的多历元J波段共同自行巡天观测结果。我们排除了任何常见的自行同伴的存在,从每次观察的完整性极限确定的限制质量,18个白矮星。对于剩下的五个目标,白矮星的运动与每个视场中不运动的背景物体没有充分分离。这些目标需要额外的观测,以最终排除任何共同的自行同伴的存在。从我们的完整性限制,我们初步建议,< 5% of white dwarfs have substellar companions with effective temperatures >500 K之间的预计物理分离60 - 200 AU。
2009-01-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
A search for photometric variability in the young T3.5 planetary-mass companion GU Psc b
我们提出了一个测光$J$带的变化研究GU Psc b,一个T3.5共同移动的行星质量的同伴(9-13 $M_{\rm{Jup}}$)的年轻($\sim$ 150百万年)M3成员的剑鱼座AB移动群。GU Psc b和它的主星(42”)之间的巨大距离为研究行星质量伴星的光度变化提供了一个难得的机会。本文介绍的研究是基于2013年至2014年在加拿大-法国-夏威夷望远镜的WIRCam成像仪上获得的三个夜晚的观测结果,每个夜晚持续5-6小时。2014年10月11日,在$\sim$ 6 h的时间尺度下检测到峰间振幅为$4\pm1$ %的光度变化。2013年12月22日和2014年10月10日未检测到高显著性变异。这里看到的变化的幅度和时间尺度,以及它的演变性质,与在各种场T矮星中观察到的情况相当,并表明用来解释褐矮星变化的机制可能适用于GU Psc b等低重力天体。旋转引起的光度变化,由于形成和消散的大气特征,如云是一个合理的假设,这里检测到的初步变化。将需要额外的光度测量,特别是在较长的时间尺度上,以确认和表征GU Psc b的变异性,确定其周期性,并可能测量其旋转周期。
2017-10-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Obliquity Constraints on an Extrasolar Planetary-Mass Companion
我们把第一个约束的行星质量的同伴(PMC)外的太阳系的质量。我们的目标是直接成像的系统2 MASS J 01225093 -2439505(2 M0122),它由一颗1亿2千万年的0.4 M_太阳恒星组成,在50 AU处有一颗12-27 M_J的伴星。我们约束系统的所有三个角动量矢量:伴星自旋轴、恒星自旋轴和轨道法线相对于我们视线的倾斜程度。为了实现这一点,我们测量投影旋转速率(vsini)的恒星和同伴使用新的近红外高分辨率光谱与NIRSPEC在凯克天文台。我们结合这些与一个新的恒星光度旋转期间从TESS和公布的同伴旋转期间从HST获得两个对象的自旋轴倾角。我们还拟合了多个天体测量学时期,包括NIRC 2/Keck的新观测,以测量2 M0122 b的轨道倾角。这三个视线倾角限制了真实的反投影伴星系和恒星的质量。我们发现,虽然恒星的平行度稍微倾向于对齐,同伴平行度暂时有利于错位。我们评估可能的起源场景。虽然碰撞、长期自旋轨道共振和Kozai-Lidov振荡不太可能发生,但引力湍流盘中的引力不稳定性--这是恒星的褐矮星伴星所青睐的场景--似乎很有希望。
2020-05-27 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A search for planetary companions around 800 pulsars from the Jodrell Bank pulsar timing programme
我们已经在Jodrell Bank天文台监测的800颗恒星周围寻找了行星伴侣,这些恒星的圆形和偏心轨道的周期在$20$天和$17$年之间,行星质量取决于倾角,从$10^{-4}$到$100\,\mathrm{M}_{\oplus}$。使用贝叶斯框架,我们同时模型脉冲星定时参数和平稳噪声过程的幂律功率谱密度。我们对任何行星同伴的投影质量进行了限制,最低可达到月球质量的1/100($\sim 10^{-4}\,\mathrm{M}_{\oplus}$)。我们发现三分之二的恒星不太可能拥有任何高于$2-8\,\mathrm{M}_{\oplus}$的伴星。我们的研究结果意味着,少于$0.5\%$的恒星可以拥有像PSR B1257 $+$ 12($\sim4\,\mathrm{M}_{\oplus}$)那样大的类地行星;然而,这个系统中较小的行星($\sim0.02\,\mathrm{M}_{\oplus}$)在我们样本的$95\%$中是无法检测到的,被仪器和内在噪声过程所隐藏,尽管目前还不清楚这种微小的行星是否可以孤立存在。我们检测到显着的周期性在15颗恒星,然而,我们发现,内在的准周期性磁层效应可以模仿行星的影响,对于大多数情况下,我们认为这是检测到的周期性的起源。值得注意的是,我们发现PSR B 0144 PDMATHAMT 59中的高周期性振荡与脉冲轮廓的变化相关,因此可以归因于磁…
2022-03-02 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Spirals, shadows & precession in HD 100453 -- II. The hidden companion
原行星盘HD 100453展示了一个奇怪的螺旋,阴影和观察到的外盘和推断的内盘之间的相对错位的组合。这个圆盘伴随着一颗在圆盘外部的束缚轨道上的二级恒星。最近的观察表明,可能有一个额外的低质量的同伴居住在光盘内腔。在我们的配套文件的轨道的次级被证明是错位的61度的平面外盘。在这里,我们调查的性质的内部同伴和起源之间的内部和外部盘的错位。通过数值模拟和综合观测,我们发现该盘的结构和运动学特征与位于15- 20天文单位的$\lesssim$ 5木星质量行星一致。我们发现,光盘的演化超过约50个双星轨道(约$^5$ yrs)是由微分进动,并在较小程度上,Kozai-Lidov效应。在我们提出的模型中,观察到的外盘和内盘之间的错位自然出现的结果,错位的外同伴驱动外盘更快地进动比内盘。
2020-09-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMA Discovery of a Disk around the Planetary-mass Companion SR 12 c
我们报告了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列0.88 mm(波段7)连续探测SR 12 c周围的吸积盘,一个$\sim$ 11 $M_{\rm Jup}$行星质量的伴侣(PMC)轨道在980 au的主机二进制。这是第一次在亚毫米波段探测到一个环绕行星的圆盘。该尘埃盘的通量密度为$127 \pm14~μ$ Jy,并且不能被$\sim$ 0.1英寸光束分辨,因此尘埃盘半径可能小于5 au,如果尘埃连续统光学厚度较大,则半径可能会小得多。然而,如果尘埃排放是光学上薄的,那么SR 12 c盘具有与PDS 70 c周围的环绕行星盘相当的尘埃质量,但比$\sim$ 12 $M_{\rm Jup}$自由浮动OTS 44的尘埃质量低大约五倍。这表明,围绕着束缚和非束缚行星质量物体的圆盘可以跨越很大的质量范围。用$10^{-11}~M_\odot$ yr $^{-1}$的吸积率估算的气体质量意味着气尘比高于100。如果云的吸收不显著,则未检测到${}^{12}$ CO(3-2)意味着SR 12 c周围存在致密的气盘。未来的敏感观测可能会检测到更多的PMC磁盘在0.88毫米通量密度$\lesssim$ 100 $μ$ Jy。
2022-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
An astrometric planetary companion candidate to the M9 Dwarf TVLM 513-46546
用VLBA对M9矮行星TVLM 513 $-$ 46546进行的天体测量观测显示,其天体测量特征与221 $\pm$ 5天的周期一致。轨道拟合意味着伴星的质量为m $_{p}$ = 0.35 $-$ 0.42 $M_{J}$,轨道为圆形($e \simeq 0$),半长轴a = 0.28 $-$ 0.31 AU,倾角i = 71 $-$ 88 $^\circ$。被发现的伴星TVLM~513 $b$是少数几颗与UCD相关的巨型行星之一。在一颗0.06 $-$ 0.08 $M_\odot$恒星的0.3天文单位的圆形轨道上存在一颗类似土星的行星,代表了对行星形成理论的挑战。这是第一次在射电波长上对行星进行天体测量。
2020-08-04 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Constraining the Movement of the Spiral Features and the Locations of Planetary Bodies within the AB Aur System
我们提出了新的分析多历元,H波段,散射光图像的AB Aur系统。我们使用蒙特卡罗,辐射转移代码,同时模拟系统的SED和H波段偏振强度图像。我们发现,一个磁盘为主的模型,而不是一个信封为主,可以合理地再现AB Aur的SED和近红外图像。这与文献中提出的先前建模尝试是一致的,并且支持至少AB Aur的螺旋的子集起源于盘内的想法。在此基础上,我们还分析了螺旋结构在多历元H波段总光图像和偏振强度图像中的运动。在这些数据中,我们没有发现螺旋结构的空间位置发生显著旋转或变化,这些数据跨越了5.8年的基线。如果这种结构是由盘-行星相互作用引起的,那么由于没有观测到自转,行星摄动轨道的位置将被限制在>47天文单位。
2016-07-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cloud Atlas: Rotational Spectral Modulations and potential Sulfide Clouds in the Planetary-mass, Late T-type Companion Ross 458C
不同波长的光度变化测量提供了对棕矮星和行星质量天体垂直云结构的深入了解。在7个哈勃空间望远镜连续轨道上,跨越$\sim$ 10小时的观测时间},我们获得了时间分辨光谱的行星质量T8矮罗斯458 C使用近红外广角相机3。我们发现分光光度变化性,峰-峰信号为2.62 $\pm$ 0.02%(在1.10-1.60~ $μ$ m白光曲线中)。使用三种不同的方法,我们估计的旋转周期为6.75 $\pm$ 1.58小时的白光曲线,和类似的周期窄$J$和$H$ -波段的光变曲线。正弦波拟合窄的$J$ -和$H$ -波段光变曲线表明,当我们允许两个光变曲线之间有不同的周期时,光变曲线与波长之间有一个试探性的相移。如果确认,则该相移可以类似于先前针对T6.5频谱类型2 MASS J22282889-310262检测到的相移。我们发现,与2 M2228相比,Ross~ 458 C的变异性在窄的$J$ -带内显示{颜色趋势},但在窄的$H$ -带内显示灰色变化。Ross 458 C的光谱时间分辨变化可能是由于该物体大气中的异质硫化物云造成的。我们的发现将对凝结云光谱调制的研究扩展到了最冷的T矮星,行星质量的同伴。
2019-03-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Secular chaos in white-dwarf planetary systems: origins of metal pollution and short-period planetary companions
多行星系统中的长期振荡可以通过非线性共振扰动驱动小内部物体的混沌演化。这种“长期混沌”很容易将内部天体推向极端偏心率,引发潮汐相互作用或与中心恒星碰撞。我们提出了一个数值研究的长期混沌系统中的两个行星和测试粒子使用环平均法,重点是行星的属性和混沌扩散的时间尺度和效率之间的关系。我们发现,长期混沌可以激发极端的偏心率的时间尺度上跨越几个数量级在一个给定的系统。我们将我们的结果应用于白矮星(WD)周围的行星系的演化,特别是星子和行星的潮汐破裂和高偏心率迁移。我们发现,长期的混沌在一个小行星带驱动的大($\gtrsim 10 M_{\oplus}$),遥远的($\gtrsim 10 \, {\rm au}$)行星可以维持金属吸积到WD超过Gyr时间尺度。我们约束的星子的总质量最初存在于混乱的区域内,要求预测的质量输送率的罗氏限制与观察到的金属吸积率的WD与大气污染在整个冷却序列是一致的。基于长周期系外行星和系外小行星带的出现,我们得出结论,长期混沌可以是一个重要的(也许是占主导地位的)渠道污染孤立WD。长期混沌也可以产生短周期的行星和星子周围的WD与各种循环机制。我们讨论了利用直接成像和微透镜探测驱动WD周围长期混沌的系外行星的前景。
2022-04-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planetary Companions to Three Evolved Intermediate-Mass Stars: HD 2952, HD 120084, and omega Serpentis
本文报道了冈山天文台通过精确的径向速度测量,探测到三颗中等质量恒星周围的行星伴星。HD 2952(K 0 III,2.5 M_sun)和Omega Ser(G8 III,2.2 M_sun)是一颗质量相对较低的行星,最小质量分别为m_2sin i=1.6 M_J和1.7 M_J,轨道周期分别为P=312和277 d。HD 120084(G7 III,2.4 M_sun)有一颗偏心行星,其轨道半径为2082 d,偏心率为0.66,m_2sin i=4.5 M_J。这颗行星的偏心率是在演化中的中等质量恒星周围发现的最大的偏心率之一,几乎所有的中等质量恒星的偏心率都小于0.4。我们还表明,G巨星的恒星振荡的径向速度变化可以平均低于几米/秒的水平,至少在一个星期的时间尺度的高节奏的观测,这使我们能够检测到一个超级地球和海王星质量的行星在短周期的轨道,即使在这样的巨星。
2013-04-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Accretion onto Planetary Mass Companions of Low-Mass Young Stars
对行星质量天体吸积速率的测量可以区分不同的行星形成机制,这些机制预测不同的吸积历史。在这封信中,我们使用\HST /WFC 3紫外可见光光度测量吸积率到三个吸积对象,GSC 06214 -00210 b,GQ Lup b和DH Tau b,这是在行星/褐矮星边界和同伴的太阳质量的恒星。过量吸积连续体中的过量光发射产生这三个物体的质量吸积率为$10^{-9}$至$10^{-11}$ \Msol /yr。它们的吸积率比从紫外线过量测量的质量和吸积率之间的相关性所预期的要高一个数量级,如果这些大行星质量的同伴是由原恒星核心碎片形成的,这是适用的。高吸积率和与中心恒星的大分离表明这些物体周围存在巨大的盘。宽行星质量伴星的形成和演化模型应该考虑到它们的大吸积速率。对于吸积率低的天体,H $α$光度与吸积光度的比值很高,这表明寻找H $α$发射可能是寻找吸积行星的有效方法。
2014-01-25 astro-ph.SR
Detecting Transits of Planetary Companions to Giant Stars
在目前已知的大约350颗太阳系外行星中,大约有10%的行星的轨道半径R >~ 2.5 R_sun。这些行星特别令人感兴趣,因为它们倾向于围绕更大质量的宿主运行,并且在其最近的历史中,由于它们的主星从主序星演化出来,它们受到了可变的恒星日照。不幸的是,我们对这些行星的物理性质的信息有限,因为它们都是通过径向速度方法检测到的,没有观测到过境。在这里,我们评估的前景检测过境的行星伴侣巨星。我们发现,几个已知系统的先验凌日概率>~ 10%,对于R >= 2.5 R_sun的宿主星样本,预计约有一个凌日系统。尽管凌日的振幅很小(约为10^-4 × 10^-4),持续时间很长(> 50小时),但我们认为,即使是对于孔径约为1 m的普通望远镜,在宽带光中探测这些信号的困难也在于系统误差和实用性,而不是光子噪声。我们提出了一种新的方法,可以克服这些困难,它使用窄带测量隔离色球发射薄环预计在巨星的肢体。在这些窄带中的过境信号预计将是更大的幅度和更短的持续时间比在宽带发射,从而减轻了许多困难的过境检测在宽带发射。最后,我们指出,它可能会发现行星伴星巨星使用开普勒,提供了足够数量的这样的目标进行监测。
2009-06-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
H band Image of a Planetary Companion around HR 8799 in 2002
HR 8799周围三颗行星伴星的发现(Marois et al. 2008)标志着太阳系外行星直接成像的重要时代。考虑到该系统的重要性,我们重新分析了2002年7月斯巴鲁36元件自适应光学(AO)获得的HR 8799的H波段图像。低阶AO成像结合经典的PSF减影方法甚至揭示了太阳系外行星HR 8799 b。我们在2002年的观测证实,它一直以逆时针方向围绕HR 8799运行。HR 8799 b的通量与后来的历元一致,不确定度为0.25等,进一步支持了Marois等人(2008)的行星质量估计。
2009-03-11 astro-ph.SR
C/O vs Mg/Si ratios in solar type stars: The HARPS sample
目的。我们提出了一个详细的研究Mg/Si和C/O的比例和它们的重要性,在确定矿物学的行星同伴。方法.利用HARPS样本中的499颗类太阳恒星,我们确定了C/O和Mg/Si元素丰度比,以研究可能形成的行星的性质。我们将行星群体分为低质量行星(< 30 $\rm M_{\odot}$)和高质量行星(> 30 $\rm M_{\odot}$),以测试与质量的可能关系。结果我们发现了多种多样的矿物比例,揭示了可以形成的不同类型的行星系,其中大多数与我们的太阳系不同。Mg/Si和C/O比值的不同决定了形成行星的不同成分。我们发现100%的行星样本的C/O < 0.8。86%的高质量伴星的C/O值为0.8 > 0.4,14%的伴星的C/O值低于0.4。关于Mg/Si,所有有低质量行星伴星的恒星都显示出1到2之间的值,而85%的高质量伴星则显示出1到2之间的值。另外15%的样品显示Mg/Si值低于1。没有发现Mg/Si > 2的恒星。具有低质量伴星的行星宿主呈现出与太阳相似的C/O和Mg/Si比,而具有高质量伴星的恒星具有较低的C/O比。
2018-02-22 astro-ph.EP astro-ph.SR