Dynamical Masses of Young M Dwarfs: Masses and Orbital Parameters of GJ 3305 AB, the Wide Binary Companion to the Imaged Exoplanet Host 51 Eri
Benjamin T. Montet, Brendan P. Bowler, Evgenya L. Shkolnik, Katherine M. Deck, Ji Wang, Elliott P. Horch, Michael C. Liu, Lynne A. Hillenbrand, Adam L. Kraus, David Charbonneau
备注:
7 pages, 3 tables, 2 figures, accepted for publication in ApJL. Changes from v1 include the addition of one additional astrometric observation, which did not lead to any changes at even the 1 sigma level, and new YJHK photometry
We combine new high resolution imaging and spectroscopy from Keck/NIRC2, Discovery Channel Telescope/DSSI, and Keck/HIRES with published astrometry and radial velocities to measure individual masses and orbital elements of the GJ 3305 AB system, a young (~20 Myr) M+M binary (unresolved spectral type M0) member of the beta Pictoris moving group comoving with the imaged exoplanet host 51 Eri. We measure a total system mass of 1.11 \pm 0.04 M_sun, a period of 29.03 \pm 0.50$ yr, a semimajor axis of 9.78 \pm 0.14 AU, and an eccentricity of 0.19 \pm 0.02. The primary component has a dynamical mass of 0.67 \pm 0.05 M_sun and the secondary has a mass of 0.44 \pm 0.05 M_sun. The recently updated BHAC15 models are consistent with the masses of both stars to within 1.5 sigma. Given the observed masses the models predict an age of the GJ 3305 AB system of 37 \pm 9 Myr. Based on the the observed system architecture and our dynamical mass measurement, it is unlikely that the orbit of 51 Eri b has been significantly altered by the Kozai-Lidov mechanism.
The Ages of Early-Type Stars: Strömgren Photometric Methods Calibrated, Validated, Tested, and Applied to Hosts and Prospective Hosts of Directly Imaged Exoplanets
An optimised survey strategy for the ERIS/NIX imager: searching for young giant exoplanets and very low mass brown dwarfs using the K-peak custom photometric filter
Looking for astrometric signals below 20 m/s: A Jupiter-mass planet signature in $ε$ Eri
USNO的地面天体测量计划URAT-Bright与依巴谷任务时期天体测量相结合,提供了南半球一千颗明亮恒星在大约25年的时间基础上的精确自行。这些自行和盖亚EDR 3数据之间微小但统计上显着的差异可以揭示最近恒星系统中类似木星的长周期系外行星。URAT-依巴谷-EDR 3数据和依巴谷-EDR 3数据都证实了这样一颗行星围绕磁性活跃的矮行星$ε$ Eri运行,其相应的预计速度分别为$(+5,+8)$和$(+6,+13)$ m s $^{-1}$。这些信号在0.989和1.0置信度下具有形式显著性。我们的结论是,最新的天体测量结果证实了存在一个长周期的系外行星轨道$ε$厄利,这是勉强检测到精确的径向速度测量约20年前。
Revealing the Vertical Cloud Structure of a young low-mass Brown Dwarf, an analog to the beta-Pictoris b directly-imaged exoplanet, through Keck I/MOSFIRE spectro-photometric variability
年轻的褐矮星类似于巨大的系外行星,因为它们共享有效温度,近红外颜色和表面重力。因此,对年轻褐矮星的详细描述可能会为巨型系外行星的研究提供帮助,我们目前无法以足够的信噪比观察它们的大气层。2 MASS J22081363+2921215是一颗年轻的L3褐矮星,属于β-Pica-b年轻移动群(2300万年+/-300万年),与β-Pica-b巨型系外行星共享其有效温度和质量。我们用安装在凯克I望远镜上的MOSFIRE多目标摄谱仪对2 MASS J22081363+2921215进行了约2.5小时的J波段分光光度监测。我们测得其J波段光变曲线的最小变异幅度为3.22 +/-0.42%。2 MASS J22081363+2921215的最大和最小通量谱之间的比率显示出弱的波长依赖性和潜在的增强的变化幅度在碱性线。进一步分析表明,碱性线上的变异幅度高于整体变异幅度(4.5- 11%,取决于线)。如果我们将原始MOSFIRE光谱的分辨率降低到R~100,则这些谱线中的可变性幅度较低,这解释了为什么先前在HST/WFC 3光变曲线中没有发现这种潜在的碱性谱线增强的可变性。使用辐射传输模型,我们得到了不同的云层,可能会引入分光光度变化,我们观察到2 MASS J22081363+2921215,进一步支持测量增强的变化幅度在碱性线。我们提供了一个艺术的娱乐垂直云结构的β-Picadium b类似物…
JWST spectral retrieval of cold directly imaged planet WD0806 b and the first measurement of altitude-dependent K$_{zz}$ in exoplanet atmospheres
Bay Area Environmental Research Institute(湾区环境研究所);NASA Ames Research Center(美国国家航空航天局艾姆斯研究中心);NASA Exoplanet Science Institute, Infrared Processing and Analysis Center (IPAC)(NASA系外行星科学研究所,红外处理与分析中心);Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona(亚利桑那大学月球与行星实验室);University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);NRC Herzberg Astronomy and Astrophysics(NRC赫尔茨伯格天文学与天体物理学研究所);Department of Physics and Astronomy, University of Victoria(维多利亚大学物理与天文学系);Department of Astronomy, University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系)
A survey of the linear polarization of directly imaged exoplanets and brown dwarf companions with SPHERE-IRDIS. First polarimetric detections revealing disks around DH Tau B and GSC 6214-210 B
年轻的巨行星和褐矮星同伴发出近红外辐射,可以线性偏振高达百分之几。这种偏振现象可以揭示出星下吸积盘的存在,旋转引起的大气扁率,或者大气尘埃云的不均匀分布。我们测量了近红外线偏振的20个已知的直接成像的系外行星和褐矮星同伴与高对比度成像仪SPHERE-IRDIS在VLT。我们使用IRDAP管道减少了数据,以校正仪器偏振和串扰,偏振度的绝对偏振精度<0.1%。我们报告了第一次探测到来自亚恒星同伴的偏振,DH Tau B和GSC 6214-210 B在H波段的偏振为百分之零点几。通过将测量到的偏振与邻近恒星的偏振进行比较,我们发现这种偏振不太可能是由星际尘埃引起的。因为同伴们先前已经测量过氢的发射谱线和红色,所以偏振极有可能来自环亚恒星盘。通过辐射转移模型,我们约束的磁盘的位置角度,并发现磁盘必须有很大的倾角。这些盘的存在以及DH Tau B的盘与其主星周围的盘的错位表明伴星是在原地形成的。对于其他18个同伴,我们没有检测到显着的极化和地方subpercent上限的极化程度。这些未被探测到的现象可能表明没有环亚恒星盘,年轻伴星的旋转速度很慢,上层大气主要含有亚微米大小的尘埃颗粒,和/或有限的云不均匀性。最后,我们给出了DH Tau,GQ Lup,PDS 70,Beta Pic和HD 106906的拱星盘的图像。
ELemental abundances of Planets and brown dwarfs Imaged around Stars (ELPIS): I. Potential Metal Enrichment of the Exoplanet AF Lep b and a Novel Retrieval Approach for Cloudy Self-luminous Atmospheres
该研究通过新型温度梯度约束反演方法,分析直接成像系外行星 AF Lep b 的大气,发现其金属增丰([Fe/H] > 1.0 dex)并存在硅酸盐云,为行星形成与演化提供新见解。
The Second Discovery from the COol Companions ON Ultrawide orbiTS (COCONUTS) Program: A Cold Wide-Orbit Exoplanet around a Young Field M Dwarf at 10.9 pc
The Unrealised Interdisciplinary Advantage of Observing High Mass Transiting Exoplanets and Brown Dwarfs -- Strategic Exoplanet Initiatives with HST and JWST White Paper
Precise dynamical masses of new directly imaged companions from combining relative astrometry, radial velocities, and Hipparcos-Gaia eDR3 accelerations
HD 143811 AB b: A Directly Imaged Planet Orbiting a Spectroscopic Binary in Sco-Cen
Northwestern University(西北大学);New Mexico State University(新墨西哥州立大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);University of California San Diego(加州大学圣地亚哥分校);UC Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Lawrence Livermore National Laboratory(劳伦斯利弗莫尔国家实验室);California Institute of Technology(加州理工学院);University of Arizona(亚利桑那大学);University of Hawai'i(夏威夷大学);University of California Berkeley(加州大学伯克利分校);University of Notre Dame(圣母大学);University of Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);SETI Institute(搜寻地外文明研究所);Amherst College(阿默斯特学院);Durham University(杜伦大学);Gemini Observatory(双子座天文台);Vera C. Rubin Observatory(薇拉·C·鲁宾天文台);FORTH(希腊研究与技术基金会);Herzberg Astronomy and Astrophysics, National Research Council of Canada(加拿大国家研究委员会赫茨伯格天体物理学研究所);University of Victoria(维多利亚大学);American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);Arizona State University(亚利桑那州立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Université de Montréal(蒙特利尔大学);Observatoire de la Côte d’Azur(蔚蓝海岸天文台);Cornell University(康奈尔大学);United States Naval Observatory(美国海军天文台);George Mason University(乔治梅森大学);University of Georgia(佐治亚大学);Smith College(史密斯学院)
HD 143811 AB b是首个围绕非超宽轨道双星的直接成像行星,通过GPI和Keck观测确认其轨道参数和质量,利用光谱分析表明其为亚恒星伴星。
Direct Imaging Discovery of Giant Exoplanet $β$ Pictoris d: A Decade-Long Game of Hide-and-Seek
Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Centre for Exoplanet Science, University of Edinburgh(爱丁堡大学系外行星科学中心);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Max Planck Institute for Intelligent Systems(马克斯·普朗克智能系统研究所);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CEA(法国原子能和替代能源委员会);CNRS(法国国家科学研究中心)
通过VLT/ERIS、JWST/NIRCam和VLT/SPHERE的档案数据,直接成像发现了β Pictoris系统的第三颗系外行星d,其轨道半长轴26.0 au,质量2.4 M_Jup,温度600 K,与51 Eri b相似。
The Polar Vortex Hypothesis: Evolving, Spectrally Distinct Polar Regions Explain Short- and Long-term Light Curve Evolution and Color-Inclination Trends in Brown Dwarfs and Giant Exoplanets
A High-Resolution Spectroscopic Survey of Directly Imaged Companion Hosts: I. Determination of diagnostic stellar abundances for planet formation and composition
University of California, San Diego(加州大学圣迭戈分校);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);University of Arizona(亚利桑那大学);Caltech-IPAC(加州理工学院IPAC);University of Notre Dame(圣母大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
多普勒成像使用高色散光谱技术生成旋转物体的2D全球地图。当应用于褐矮星和太阳系外行星时,这种技术可以以前所未有的细节约束全球大气动力学和/或磁场对这些物体的影响。我提出了第一个定量评估的前景多普勒成像的亚恒星物体与现有的设施和未来的巨型地面望远镜。K波段的观测灵敏度最高,但H和L波段也可用于这些目的。为了评估目标的数量和可用性,我还提出了一个汇编的光度变化,旋转周期(P)和投影旋转速度(v sin i)的棕矮星和系外行星的所有测量。几个明亮的物体已经可以用现有的仪器进行多普勒成像。随着巨大的地面望远镜的发展,多普勒成像将成为可行的几十个棕矮星和少数最明亮的直接成像的太阳系外行星(如β Pic b)。目前对P、v sin i和变异性的测量对于许多天体来说是不完整的,并且样本强烈地偏向于早期类型的天体(< L5)。因此,测量晚型物体的这些量的调查将特别有助于扩大通过多普勒成像进行全球天气监测的候选样本。