Search for exoplanets around pulsating stars of A--F type in Kepler Short Cadence data and the case of KIC 8197761
我们通过检查$\textit{Kepler}$数据中隐藏在内在变化中的类似凌日的事件来搜索脉动恒星周围的太阳系外行星。在通过正弦拟合去除脉动信号后,目视检查6000 K $< T_{\rm eff} <$ 8500 K靶的所有短节奏观察结果是否存在类似过境事件。在KIC 5613330和KIC 8197761中检测到明显的过境样事件。KIC 5613330是一颗已确认的系外行星(开普勒-635b),这里确定的凌日周期与文献值一致。KIC 8197761是一颗剑鱼座$γ$-盾牌座$δ$星,其日食/凌日周期为9.8686667(27)d,持续时间为8.37 h,并导致亮度下降$\frac{ΔF}{F} = 0.00629(29)$。这颗恒星的脉动光谱包含几个模式双峰和三重峰,被识别为$l = 1$,平均间距为0.001659(15)c/d,意味着内部旋转周期为$301\pm3$ d。试图从脉动中计算光旅行时间效应(LTTE)的大小来限制伴星的质量,结果没有定论。因此,从脉动的LTTE发现$γ$剑鱼座恒星周围的行星是不现实的。对KIC 8197761的光谱监测显示,正弦径向速度变化的半振幅为$19.75 \pm 0.32$ km/s,而单个光谱呈现与$v \sin i = 9\pm1$ km/s一致的旋转增宽。这表明恒星表面的旋转与轨道同步,而恒星核心的旋转速度要慢30倍。结合观测到的径…
2017-02-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler Object of Interest Network II. Photodynamical modelling of Kepler-9 over 8 years of transit observations
开普勒兴趣对象网络(KOINet)是一个全球多站点望远镜网络,旨在跟踪具有较大凌日时间变化(TTV)的凌日行星候选KOI。它的主要目标是完成它们的TTV曲线,因为开普勒望远镜不再观察原始的开普勒场。结合开普勒和新的地面过境数据,我们改进了这些系统的建模。为此,我们已经开发了一个光动力学模型,并以开普勒-9系统为例展示了它的性能。我们的综合分析结合了观测时间跨度内系统动态的数值积分以及过境光变曲线模型。该模型与马尔可夫链蒙特卡罗算法相结合,允许探索模型参数空间。应用于开普勒-9长节奏数据,短节奏数据和KOINet在2014年至2017年期间收集的13个新的过境观测,我们的建模为下一次过境和系统参数提供了良好的约束预测。我们已经测定了行星开普勒-9b和9 c的密度,其精确值分别为rho_b = 0.439 +/-0.023 g/cm 3和rho_c = 0.322 +/-0.017 g/cm 3。我们的分析表明,开普勒-9c将在大约30年内停止凌日。这是由于开普勒-9b和9 c之间的强动力学相互作用,接近2:1共振,导致倾斜度的周期性变化。在接下来的30年里,开普勒-9c(-9b)的倾角将缓慢减小(增加)。这应该可以用几年时间内过境时间的大幅减少(增加)来衡量。与这一预测相矛盾的观测可能表明存在其他物体。如果这一预测被证明是正确的,那么这种行为就为扫描恒星的不同纬度提供了一个独特的机会…
2018-06-29 astro-ph.EP
Constraints on Stellar Flare Energy Ratios in the NUV and Optical From a Multiwavelength Study of GALEX and Kepler Flare Stars
我们提出了一个多波长的恒星耀斑的研究主要是G型恒星使用重叠的时域调查在近紫外(NUV)和光学制度。NUV(GALEX)和光学(Kepler)波长域对于理解恒星耀斑的能量分馏和约束行星大气上的相关入射辐射是重要的。我们跟踪Brasseur等人2019年提出的NUV耀斑探测,使用重合的开普勒长(1557个耀斑)和短(2个耀斑)节奏光曲线。我们没有发现在这些时候的光学耀斑的证据,并把两个波段之间的耀斑能量比的限制。我们发现,能量比与GALEX带能量相关,并且在Kepler带耀斑能量上限与NUV耀斑能量之比的范围内扩展了大约三个数量级。这两个耀斑的开普勒短节奏数据表明,真正的开普勒带能量可能远低于长节奏的上限。出现了类似的趋势,为散装耀斑能量特性的非同时观察到的耀斑在同一颗恒星。我们提供了更新的模型来描述耀斑光谱能量分布从NUV通过光学包括连续谱和发射线,以改善后的黑体模型。观测到的能量比的范围比这些模型所包含的要大得多,这表明新的物理学正在发挥作用。这些结果要求更好地理解NUV耀斑物理学,并提供了一个关于仅使用光学耀斑测量来推断近距离行星的紫外线照射的警示故事。
2022-12-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection of Solar-like Oscillations in Sub-giant and Red Giant Stars Using 2-minute Cadence TESS Data
本文基于TESS第1至60扇区2分钟短曝光数据构建了8,651颗类太阳振荡体星表,新增大量振荡体和Δν测量,并探测到476颗νmax超过Kepler长曝光Nyquist频率的亚巨星和红巨星,为研究角动量输运提供关键样本。
2024-01-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Granulation signatures as seen by Kepler short-cadence data. II. A hierarchical route to inferring stellar radii from granulation
Aarhus University(奥胡斯大学);University of Birmingham(伯明翰大学)
通过贝叶斯层级模型,利用颗粒化总振幅、特征频率、有效温度和表面金属丰度回归推断恒星半径,在独立样本中约73%的案例恢复参考半径在1σ内,精度约10%。
2026-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Testing the Titius-Bode law predictions for Kepler multi-planet systems
我们使用三年半的Kepler Long Cadence数据在56个多行星系统中搜索Bovaird & Lineweaver(2013)预测的97颗行星,基于一般的Titius-Bode关系。我们的搜索在大多数系统中产生空结果。我们在预测的周期内探测到五颗行星候选者。我们还发现了一个额外的过境信号超出了这些系统中的预测。我们讨论的可能性,其余的预测行星没有检测到开普勒数据,由于其非共面性或小尺寸。我们发现探测率超出了期望探测数的下限,这表明TB关系在一般太阳系外行星系中的预测能力是值得怀疑的。我们对系统相邻周期比分布的分析表明,一般的提丢斯-波德关系可能过度预测了3:2共振附近行星对的存在。
2014-05-09 astro-ph.EP
Directed follow-up strategy of low-cadence photometric surveys in Search of transiting exoplanets - I. Bayesian approach for adaptive scheduling
我们提出了一种新的方法,利用低节奏的测光调查外行星过境搜索。即使在单独的调查数据库中无法检测到凌日,它仍然可以用于找到定向后续观测的首选时间,这将最大限度地提高检测凌日的机会。我们通过一些模拟案例演示了该方法。这些模拟是基于依巴谷时代光度数据库,以及已经在那里检测到的凌日行星。原则上,我们提出的方法将适用于计划中的盖亚任务的测光的直接后续工作,并且由于盖亚,它有望显着增加检测到的系外行星凌日的产量。
2011-05-26 astro-ph.EP
Analysis and interpretation of 15 quarters of Kepler data of the disintegrating planet KIC 12557548 b
开普勒天体KIC 12557548显示了不规则的食行为,其周期为15.685小时,但过境深度变化很大。在本文中,我们拟合个别日食,除了拟合分箱光变曲线,以了解更多关于日食深度变化的过程。此外,我们提出了观测的限制,这个行星-恒星系统的任何模型都必须匹配。我们发现了两个静止的法术~30轨道周期,每个过境深度<0.1%,其次是相对较深的过境。此外,我们还发现了开关行为的周期,其中>0.5%的深度过境之后显然根本没有过境。除了这些孤立的事件,我们既没有发现显着的相关性,连续的过境深度,也没有过境深度和恒星强度之间的相关性。我们发现二次日食的3 σ上限为4.9*10^-5,与半径小于4600 km的候选行星一致。使用短节奏的数据,我们发现,1-D指数尘埃尾模型是不足以解释的数据。我们改进了我们的模型,一个2-D,两个组件的灰尘模型,一个不透明的核心和指数尾巴。使用这个模型,我们适合在短节奏模式下观察到的个别日食。我们发现数据的拟合度有所提高,量化了Budaj(2013)关于至少两个组成部分的必要性的早期建议。我们发现,深凌日的大部分吸收在尾部,而不是在一个盘状的,不透明的彗发,但凌日深度和总吸收表现出与尾部长度无关。
2013-11-22 astro-ph.EP
Revisiting the Kepler field with TESS: Improved ephemerides using TESS 2min data
随着系外行星科学从探测系外行星转向深入描述其结构和大气层,最新的行星星历变得越来越重要。在这项工作中,更新了22颗开普勒行星和4颗开普勒行星候选者的星历表,构成了TESS 2 min数据集中具有足够信噪比的所有开普勒行星和候选者。一个纯粹的测光方法是利用这里允许更新的行星星历表,即使他们不显着的径向速度数据。所获得的星历是非常高的精度和至少七年的“新鲜”比档案星历。特别是,Kepler-411 d,Kepler-538 b和候选人K00075.01/K00076.01的周期不确定性显着降低。所有对象都生成了O-C图,这里讨论了最有趣的对象。我们也尝试了对五个已知的多行星系统(开普勒-18、开普勒-25、开普勒-51、开普勒-89和开普勒-396)进行更新的TTV拟合,但这些系统在TESS中相对稀少和模糊。尽管有这些困难,TESS再次证明自己是一个令人难以置信的强大的后续仪器,以及行星发现者本身。本文所用的方法扩展到30分钟节奏TESS数据和TESS扩展任务有可能产生更新的星历数百个系统在未来。
2021-03-10 astro-ph.EP
On the Detection of Habitable Trojan Planets in the Kepler Circumbinary Systems
本文介绍了在开普勒宜居带环联行星系(开普勒-16,-47,-453,-1647,-1661)中探测可居住特洛伊行星的前景研究结果。我们整合了10,000个独立的N体系统(N= 4,6)的轨道,每个系统都有一个地球质量的天体,位于宿主HZ环双星行星的L4和L5拉格朗日点附近的随机选择的轨道上。我们发现,稳定的特洛伊行星被限制在一个狭窄的范围内的半长轴在所有五个系统和有限的小偏心率在开普勒-16,-47,和-1661。为了评估探测这些可居住的特洛伊行星的前景,我们计算了它们在其宿主天体的过境时间中引起的变化幅度。结果表明,凌日时间变化(TTV)的平均幅度与凌日行星的质量相关,范围从开普勒-16 b的70分钟到开普勒-47 c的390分钟。我们的分析表明,由这些特洛伊机构造成的环联行星的TTV落在开普勒望远镜的长节奏数据获得的定时精度的可检测范围内。后者指出开普勒数据是寻找可居住的特洛伊行星的可行来源。
2021-03-05 astro-ph.EP
Prospects for Refining Kepler TTV Masses using TESS Observations
在本文中,我们调查系统先前确定的开普勒数据中表现出过境时间变化(TTV),预测的目标是预期的改进质量和偏心率的约束,将产生从开普勒数据与未来的数据相结合的TESS任务。我们主张使用Kullback-Leibler(KL)分歧作为一种手段来量化测量约束的改善。与原始开普勒数据相比,TESS数据的信噪比较低,使得一些行星凌日无法检测到,并降低了凌日中期估计的准确性。尽管有这些困难,在55个系统中,(包含143颗行星)的调查,我们预测,收集短节奏数据的TESS将是重要的价值(即,它将改善质量不确定性,使得KL发散度> 0.1),在标称任务期间大约有6 - 14颗行星,该范围主要由从TESS数据恢复过境中间时间的不确定精度驱动。在一次延长的任务中,这将增加到大约12 - 25颗行星。
2018-10-05 astro-ph.EP
TESS Observations of Kepler systems with Transit Timing Variations
我们确定的开普勒领域的目标,其特点可能是过境时间变化(TTV)和过境系外行星调查卫星(TESS)检测。尽管TESS凌日的信噪比与开普勒相比有所降低,但我们从14、15、26、40和41扇区的13个系统中恢复了48次凌日。我们发现了非凌日扰动星绕Kepler-396(KOI-2672)运行的强有力证据,并探索了该系统中第三颗行星的两种可能情况,这可以解释测量到的凌日时间。我们更新星历表和质量限制,在可能的KOI-70(Kepler-20)、KOI-82(Kepler-102)、KOI-94(Kepler-89)、KOI-137(开普勒-18),KOI-244(开普勒-25)、KOI-245 KOI-282(开普勒-130)、KOI-377(开普勒-9)、KOI-620(开普勒-51)、KOI-806(开普勒-30)、KOI-1353(开普勒-289)和KOI-1783(开普勒-1662)。
2022-07-18 astro-ph.EP
Spin-Orbit Misalignment and Precession in the Kepler-13Ab Planetary System
恒星快速自转引起的重力暗化现象为我们提供了一个独特的机会,通过分析其光度凌日来表征行星系的自旋-轨道失调。我们使用重力暗凌建模代码simuTrans再现的过境光曲线的开普勒-13Ab分别分析相位折叠过境12个短节奏开普勒季度。我们验证了Szabó等人(2012)和Masuda(2015)确定的表明自旋轨道进动的碰撞参量的时间变化,报告了$^{-1}$日变化率$db/dt = (-4.1 \pm 0.2) \times 10^{-5}$。我们进一步研究了光稀释对拟合的碰撞参量的影响,发现不到1%的额外光足以解释开普勒季度数据中的季节变化。然后,我们将我们的岁差分析扩展到相位曲线数据,我们从相位曲线数据报告$^{-1}$每天$db/dt = (-3.2 \pm 1.3) \times 10^{-5}$的变化率。这个值与凌日数据在较低的意义上是一致的,并提供了第一个证据的自旋轨道进动的基础上,仅根据时间变化的二次日食。
2017-11-07 astro-ph.EP
The Kepler Pixel Response Function
开普勒望远镜试图探测地球大小的系外行星绕类太阳恒星运行的凌日序列。这样的传输信号大约为100 ppm。开普勒望远镜要求的高光度精度需要详细了解开普勒像素在标称观测期间如何响应星光。该信息由开普勒像素响应函数(PRF)提供,该函数被定义为开普勒光学点扩散函数、标称节奏期间的集成航天器指向抖动和其他系统效应的复合物。为了提供子像素分辨率,PRF被表示为子像素网格上的分段连续多项式。这种连续的表示允许在给定恒星的像素位置的任何像素上预测恒星的通量值。这种多项式表示的优点和困难进行了讨论,包括在PRF的空间变化的表征和子像素多项式补丁之间的不连续性的平滑。描述了开普勒视场内脉冲重复频率的在轨超分辨测量。PRF的两种用途:为每颗星选择的像素,最大限度地提高光度信噪比,该明星,和PRF拟合质心提供强大的和准确的恒星位置的CCD,主要用于姿态和板尺度跟踪。良好的PRF知识一直是开普勒成功收集高精度测光的关键组成部分。
2010-03-24 astro-ph.EP
Secure TTV Mass Measurements: Ten Kepler Exoplanets between 3 and 8 Earth Masses with Diverse Densities and Incident Fluxes
我们推断动力学质量在八个多行星系统使用开普勒的完整数据集,包括短节奏的数据在可用的过境时间。在我们推断出的18个动力学质量中,有10个通过了多次鲁棒性测试。这些都是在系统中;开普勒-26(KOI-250),开普勒-29(KOI-738),开普勒-60(KOI-2086),开普勒-105(KOI-115)和开普勒-307(KOI-1576)。开普勒-105 c的密度与地球的成分一致。从其他行星上探测到了强烈的TTV信号,但它们的推断质量对异常值敏感,或者无法用独立测量的过境时间找到一致的解决方案,包括开普勒-49(KOI-248),开普勒-57(KOI-1270),开普勒-105(KOI-115)和开普勒-177(KOI-523)的行星。开普勒-177 c的质量上限很大,这意味着它的密度极低,约为0.1 g cm $^{-3}$。在大多数情况下,由于TTV反演中的简并性,个体轨道偏心率约束不佳。对于我们样本中的五个行星对,强的长期相互作用意味着在很大范围内可能的偏心率上有中等到高的拱点对齐可能性。我们还找到了已知的三颗行星在开普勒-60轨道上的拉普拉斯共振链的解决方案。然而,非振动的解决方案也符合过境定时数据。对于六个系统,我们计算出比以前已知的更精确的恒星参数,使我们有强大的质量测量行星密度有用的约束。将这些系外行星的质量半径图,我们发现一个广泛的密度范围内观察到的次海王星质量的行…
2016-03-21 astro-ph.EP
Asteroids in the High cadence Transient Survey
我们报告的偶然观测的太阳系物体在高节奏瞬态调查(HiTS)2014年观测活动期间成像。来自这种高节奏、宽领域调查的数据最初是通过机器学习来分析的,目的是寻找可变的静态来源,以选择最有可能的候选者。在这项工作中,我们寻找符合太阳系物体的运动瞬态,并推导出它们的轨道参数。我们使用一个简单的,自定义的检测算法来链接轨迹,并假设开普勒运动来推导小行星的轨道参数。我们使用已知的小行星从小行星中心(MPC)数据库来评估调查和我们的搜索算法的检测效率。轨迹平均有9个检测分布在2天内,我们的拟合产生典型的$σ_a\sim 0.07 ~{\rm AU}$,$σ_{\rm e} \sim 0.07 $和$σ_i\sim 0.^{\circ}5~ {\rm deg}$在半长轴,偏心率和倾角分别为已知的小行星在我们的样本。我们从轨道中提取了7,700个轨道,确定了19个近地天体,6,687个小行星,14个半人马座和15个海王星外天体。这突出了超新星广域调查对太阳系研究的互补性,以及机器学习对清理错误检测数据的重要性。这是LSST将提供的数据驱动科学的一个很好的例子。
2018-06-08 astro-ph.EP
Exomoon Candidates from Transit Timing Variations: Eight Kepler systems with TTVs explainable by photometrically unseen exomoons
如果一颗凌日的系外行星有一颗卫星,那颗卫星可以直接从它自己产生的凌日中被探测到,或者间接地通过它在母行星上产生的凌日时间变化被探测到。有一个参数空间范围,开普勒太空望远镜对外卫星可能产生的TTV敏感,尽管卫星本身太小,无法通过自己的凌日进行光度检测。例如,地球的月球通过使我们的星球围绕它们共同的质量中心运动而产生2.6分钟振幅的TTV。这比开普勒的1分钟短节奏间隔要长,因此名义上是可以探测到的(如果凌日时间可以以相当的精度测量的话),尽管月球的凌日信号只有地球的7%,远低于开普勒的名义光度阈值。在这里,我们研究了几个开普勒系统,探索的假设,一个exomoon可以检测到单独的TTV,它在其宿主行星上诱导。我们比较这与另一种假设,即TTV是由一个非过境行星在系统中。我们研究了13个开普勒系统,并找到8个假设解释所观察到的TTV同样好。虽然在此基础上还没有明确的外卫星探测,但观测结果完全符合一个动力学稳定的卫星,小到足以低于开普勒的光度阈值,这些系统需要进一步的观测和分析。
2020-12-29 astro-ph.EP
Transit Timing Variations and linear ephemerides of confirmed Kepler transiting exoplanets
我们使用开普勒任务Q1至Q17季度的长节奏去趋势数据确定了凌日系外行星的新线性星历。我们分析了2098颗太阳系外行星的TTV图。121个天体的TTV被排除在外(因为数据点不足,恒星活动的影响等)。最后,新的线性星历的1977年系外行星从开普勒档案。在大约35%的研究系外行星的TTV图上观察到显著的线性趋势。掌握正确的线性星历是成功进行凌日跟踪观测的基础。分析了64颗系外行星的剩余TTV图,显示出周期性变化,其中43颗TTV行星尚未被报道。
2019-02-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
A New Planet in the Kepler-159 System From Transit Timing Variations
开普勒太空望远镜已经通过凌日法发现了数千颗行星。这些行星的凌日时间变化不仅使我们能够推断其他行星的存在,凌日与否,而且还可以表征系统的一些参数。使用行星开普勒-159 b和159 c的凌日时间变化,凌日模拟器TTVFast和贝叶斯推断工具MultiNest,我们预测一个新的非凌日行星开普勒-159 d,与开普勒-159 c处于共振2:1轨道。这种配置在至少1000万年的时间尺度上是动态稳定的,尽管我们注意到其他不太稳定的高阶共振也可能在开普勒运行的三年窗口期间产生类似的TTV。
2018-10-15 astro-ph.EP
Kepler Object of Interest Network III. Kepler-82f: A new non-transiting $21 M_\bigoplus$ planet from photodynamical modelling
上下文开普勒感兴趣天体网络(KOINet)是一个全球多站点望远镜网络,用于跟踪观测凌日时间变化较大的行星候选开普勒感兴趣天体(KOI)。KOINet的主要目标是完成他们的TTV曲线,因为开普勒望远镜在2013年停止观测原始开普勒场。目标。我们通过分析开普勒数据结合新的地面过境数据,使用光动力学模型,以确保调查系统的全面表征。将该方法应用于Kepler-82系统,首次对其进行了动力学分析。方法.为了提供一个连贯的描述,同时所有的观测,我们结合了数值积分的引力动力学系统的观测时间跨度与过境光变曲线模型。为了探索模型参数空间,这个光动力学模型与马尔可夫链蒙特卡罗算法相结合。结果Kepler-82 b/c系统由于其近2:1共振动力学相互作用而显示正弦TTV。开普勒-82c的TTV中的一个额外的斩波效应暗示着在3:2或3:1共振附近有一颗更远的行星。我们光动力学分析了开普勒长和短节奏数据以及KOINet在2014年至2018年期间获得的三个新的过境观测结果。我们的结果揭示了一颗非凌日的外行星,其质量为$m_f=20.9\pm1.0\;M_\bigoplus$,与最外层的已知行星开普勒82 c的共振比接近3:2。此外,我们还确定了行星b和c的密度,其精确值为$ρ_b=0.98_{-0.14}^{+0.10}\;\text{g cm}^{-3}$和$ρ_c=0.494_{-0.077}^{+0.…
2019-07-15 astro-ph.EP
No Timing Variations Observed in Third Transit of Snow-Line Exoplanet Kepler-421b
我们在预期的雪线系外行星Kepler-421 b的第三次凌日期间观察了Kepler-421,以限制凌日时间变化(TTV)的存在和程度。在此之前,开普勒太空船只观测到开普勒-421b的两次凌日,使得该行星的凌日星历不受约束。我们的可见光,时间序列观测从4.3米的发现频道望远镜的目的是捕捉过境前的基线和部分过境的开普勒-421 b,除非显着的TTV。我们使用光曲线来评估各种运输模型的概率,同时使用后验比值比和贝叶斯信息准则(BIC),并发现没有TTV的运输模型有利于3.6西格玛置信度。这些观测结果表明,开普勒-421b要么是单独存在于其系统中,要么只是与一个看不见的伴星发生了轻微的动力学相互作用。在开普勒-421b星历表的约束下,我们计算未来的过境时间,并讨论通过透射光谱来表征这颗寒冷的长周期系外行星的大气的机会。我们的调查强调了与观测长周期系外行星凌日相关的困难,以及未能完善凌日星历所产生的后果。
2016-06-29 astro-ph.EP
Understanding and predicting cadence effects in the characterization of exoplanet transits
我们调查的观测节奏的影响,从过境光变曲线获得的半径比值的精度进行统一的马尔可夫链蒙特卡罗拟合的46个系外行星观测过境系外行星调查卫星(TESS)在多个节奏。我们发现,当将20秒和120秒的步频光变曲线与1800秒的步频光变曲线进行比较时,平均改善率接近50%,当将600秒的步频与1800秒的步频进行比较时,平均改善率为37%。半径精度的这种改进是重要的,例如,精确地限制半径谷的属性或表征系外行星大气。我们还实现了一个数值信息分析,以预测不同的观察节奏的参数估计的精度。我们在我们的样本上测试了这种分析,发现它可靠地预测了缩短观察节奏的效果,在大多数情况下,预测精度%的误差<0.5%。我们将这种方法应用于157个TESS感兴趣的对象,这些对象只在19世纪的节奏下观察到,以预测通过较短节奏的重新观察可以获得的精度提高,并提供完整的预期改进表。我们报告了10个行星候选者,将受益最大的重新观测在短节奏。我们实现的信息分析的精度的系外行星参数的预测,预测系外行星精度使用信息在过境分析(PEPITA)是公开的。
2023-02-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
Analysis of putative exoplanetary signatures found in light curves of two sdBV stars observed by Kepler
$\bf{Context}$。我们调查的有效性的索赔,调用两个极端的外行星系统候选人周围的脉动B型亚矮星KIC 10001893和KIC 5807616从主$\it{Kepler}$领域。$\bf{Aims}$。我们的目标是找到在这些次矮星光变曲线中观察到的微弱信号的特征和来源。$\bf{Methods}$。为了实现这一点,我们分析了短和长的节奏$\it{Kepler}$数据的两颗恒星的傅立叶变换和比较的结果,傅立叶变换的模拟光变曲线,我们添加了系外行星信号。利用点扩散函数缩减技术,从附近恒星KIC 10001898的CCD图像中提取了KIC 10001893的长踏频数据。$\bf{Results}$。看来,在低频区域中发现的傅立叶变换信号的幅度取决于用于提取和准备$\it{Kepler}$数据的方法。我们证明,使用比较星的空间望远镜数据可以显着减少文物。我们的模拟还表明,一个恒定的振幅和频率的弱信号,添加到恒星的光变曲线,保存其频率在傅立叶变换振幅谱内的0.03 $μ$ Hz。$\bf{Conclusions}$。基于我们的模拟,我们得出结论,在KIC 5807616中发现的两个低频傅立叶变换信号可能是恒星的低振幅脉动模式的组合频率。在KIC 10001893的情况下,光变曲线中可见的信号幅度取决于数据集和还原方法。当KIC 10001898用作比较星时,最强信号的幅度显著降低。…
2019-06-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
No Transits of Proxima Centauri Planets in High-Cadence TESS Data
Proxima Centauri是我们最近的恒星邻居,也是天空中研究最充分的恒星之一。2016年,通过径向速度测量发现了一颗行星伴星。比邻星b的最小质量为1.3地球质量,轨道周期为11.2天,距离恒星0.05天文单位,位于恒星的宜居带内。虽然最近的工作表明,Proxima Centauri b可能不会过境,但考虑到通过最接近的可能宜居带行星的透射光谱进行的潜在大气观测的价值,我们使用过境系外行星调查卫星(TESS)的数据重新评估了Proxima Centauri b是过境系外行星的可能性。我们使用TESS的三个扇区(扇区11,12和38,以2分钟的节奏)来搜索行星。Proxima Centauri是一颗非常活跃的M5.5恒星,经常发出白光耀斑;我们采用了一种新的方法,包括在我们的行星搜索算法中模拟恒星活动。我们没有探测到任何行星信号。我们将合成的凌日行星注入TESS,并使用这种分析来表明Proxima Centauri b不可能是半径大于0.4 R $_\oplus$的凌日系外行星。此外,我们表明,它是不可能的任何宜居带行星大于火星过境比邻星。
2021-10-26 astro-ph.EP
Obliquities of Kepler Stars: Comparison of Single- and Multiple-Transit Systems
一个凌日行星系的恒星质量可以通过结合恒星自转周期、半径和投影自转速度的测量来限制。在这里,我们提出了一个分层贝叶斯技术恢复人口的过境行星系的密度分布,并将其应用到一个样本的70个开普勒感兴趣的对象。在~95%的置信度下,我们发现只有一个探测到凌日行星的恒星的质量比有多个探测到凌日行星的恒星的质量要大。这表明开普勒的单凌系统中有相当一部分代表了动态更热,更不有序的系统,而不是“煎饼平坦”的多凌系统。
2014-08-28 astro-ph.EP
Kepler Transit Depths Contaminated by a Phantom Star
我们从探索频道望远镜(DCT)对开普勒-445c的三次凌日进行了地面观测-这是一颗假定的超级地球系外行星,其性质类似于GJ 1214 b-并证明凌日深度比以前从开普勒太空船数据推断的深度浅约50%。由此导致的行星半径的减小大大改变了对系外行星整体组成的解释。尽管M4矮星的主星很模糊,我们的地面测光清楚地恢复了每次凌日,并实现了约0.2%(2毫马格西)的可重复1西格玛精度。从DCT数据估计的过境参数与从开普勒数据推断的过境参数至少有17西格玛置信度的差异。这种不一致性是由于在开普勒预搜索数据调节(PDC)过程中恒星拥挤度量的微妙错误计算造成的。拥挤度规,或CROWDSAP,被一个不存在的“幻影星”所污染,它起源于USNO-B1星表,并被开普勒输入星表(KIC)继承。KIC中的幻影星可能很罕见,但它们有可能影响开普勒目标的统计研究,这些目标使用PDC过境深度来研究大量系外行星,其中每个系外行星的单独后续观测是不可能的。对开普勒-445c凌日深度的错误计算强调了开普勒数据中恒星拥挤的重要性,并为凌日系外行星调查卫星(TESS)的数据分析提供了一个警示故事,该卫星的像素甚至比开普勒更大。
2016-12-07 astro-ph.EP
Spitzer Detection of the Transiting Jupiter-analog Exoplanet Kepler-167e
我们用斯皮策太空望远镜观测了开普勒-167e的部分凌日,开普勒-167e是一颗在1,071天轨道上运行的类似太阳系外行星,远远超出了它的水冰线。斯皮策凌日的时间与开普勒太空望远镜先前观测到的两次凌日的星历表一致。斯皮策的观测排除了其他长周期系外行星存在的几小时到几天的凌日时间变化(TTV)。由于需要大量的观测时间,而且不被发现的风险很高,因此这种过境检查使过境后续工作难以进行。然而,对于开普勒-167 e,我们现在能够通过詹姆斯韦伯太空望远镜的预期时代预测未来的过境时间,不确定性小于6分钟。我们将TTV的缺乏解释为Kepler-167 e要么没有外部大质量伴星,要么与任何伴星的引力相互作用低于我们的检测阈值。我们还测量了开普勒-167 e的3.6- $μ$ m过境深度,并使用系外行星和太阳系模型对其透射光谱进行预测。开普勒-167e的过境性质及其与木星的相似性使其成为后续大气特征的独特和特殊目标。开普勒-167 e属于凌日系外行星中真正罕见的一类,并且具有精确约束的凌日星历,它有望成为系外行星和太阳系之间比较研究的基准。
2019-03-14 astro-ph.EP
Dealing With $δ$-Scuti Variables: Transit Light Curve Analysis of Planets Orbiting Rapidly-Rotating, Seismically Active A/F Stars
我们测量了地震活跃,快速旋转的$δ$ -Scuti KOI-976的整体系统参数,并使用星震学和重力变暗光变曲线分析的组合方法来约束其过境双星伴星的轨道几何形状。KOI-976是一颗$1.62\pm0.2~\mathrm{M_\odot}$星,其测量的$v\sin(i)$为$120\pm2$ km/s,地震引起的变化信号为$\sim$的0.6%。我们利用恒星的扁圆形状和地震活动,对它相对于天空平面的倾斜角进行了三次测量。我们首先将旋转分裂理论应用于短节奏\emph{Kepler}测光中观察到的恒星变量信号,以限制KOI-976的双折射角,然后使用显著性降低软件{ \tt LASR}的线性算法从该数据集中减去可变性。我们进行重力变暗适合\emph{Kepler}变化减去短节奏测光和\emph{Kepler's}相位折叠长节奏测光,以获得两个更多的测量恒星的光度。我们发现该双星系统在掠食位形中通过,三次测量的质量值分别为$36^\circ\pm17^\circ$,$46^\circ\pm16^\circ$和$43^\circ\pm20^\circ$.我们进行这些分析的一种方式,以证明克服挑战,大质量的恒星可以提出过境光曲线拟合,并准备大量的系外行星\emph{TESS}将发现轨道A/F星。
2019-07-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Masses of Kepler-46b, c from Transit Timing Variations
我们使用16个季度的\textit{Kepler}任务数据来分析太阳系外行星Kepler-46 b(KOI-872)的凌日时间变化(TTV)。我们的动力学拟合证实,这颗行星的TTV(周期为$P=33.648^{+0.004}_{-0.005}$天)是由非凌日行星开普勒-46 c($P=57.325^{+0.116}_{-0.098}$天)产生的。利用贝叶斯推断工具\texttt{MultiNest}对Kepler-46 b和Kepler-46 c的动力学参数进行了推断。我们发现,这两颗行星有近共面和圆形轨道,偏心率$\simeq 0.03$略高于先前的估计。这两颗行星的质量分别为$M_{b}=0.885^{+0.374}_{-0.343}$和$M_{c}=0.362^{+0.016}_{-0.016}$木星质量,其中$M_{b}$是首次由TTV确定的。由于其轨道平面的岁差,开普勒-46 c应该在几十年后开始凌日它的主星。
2017-04-05 astro-ph.EP
Evidence for a Non-Dichotomous Solution to the Kepler Dichotomy: Mutual Inclinations of Kepler Planetary Systems from Transit Duration Variations
早期对开普勒任务的系外行星统计数据的分析显示,低相互倾斜度多行星系统模型(${\sim1^{\circ}-2^{\circ}}$)充分描述了多凌星系统,但低估了单凌星系统的数量。这种所谓的“开普勒二分法”表明存在一个拥有更大相互倾斜度的多行星系统的子种群。然而,这些倾向的细节仍然不确定。在这项工作中,我们得到的内在相互倾斜分布的限制,通过统计利用过境持续时间变化(TDVs)的开普勒行星人口。当行星轨道相互倾斜时,行星与行星之间的相互作用会导致轨道岁差,这可能导致过境持续时间的可检测长期变化。这些TDV信号对倾角敏感,已经在大约24颗开普勒行星上检测到。我们比较了开普勒观测到的TDV探测到的TDV探测到的模拟行星系构造从两个人口模型与不同的假设相互倾斜分布。我们发现了强有力的证据,连续分布的相对较低的相互倾斜,其特征在于由幂律关系的中位数相互倾斜($\tildeμ_{i,n}$)和固有的多重性($n$):$\tildeμ_{i,n} = \tildeμ_{i,5}(n/5)^α$,其中$\tildeμ_{i,5} = 1.10^{+0.15}_{-0.11}$和$α= -1.73^{+0.09}_{-0.08}$。这些结果表明,后期行星组装和恒星扁率可能是激发开普勒行星相互倾斜的主要物理来源。
2021-06-29 astro-ph.EP
Large Exomoons unlikely around Kepler-1625 b and Kepler-1708 b
研究利用嵌套抽样、贝叶斯推断与自动化光动力学凌星模型重审Hubble和Kepler数据,指出两颗候选大型系外卫星的证据源于拟合伪影、恒星活动及假阳性,因而二者存在的可能性很低。
2023-12-06 astro-ph.EP
Following up the Kepler field: Masses of Targets for transit timing and atmospheric characterization
我们确定了一组由开普勒观测到的行星系,值得过境时间变化(TTV)分析过境行星的轨道周期,其过境时间的不确定性和开普勒任务期间观察到的过境次数。我们确认4个KOI在多候选系统中的行星性质。我们向前模型的每个行星系确定,以确定哪些系统可能产生质量的限制,可能会显着改善后,与后续的过境观测。我们发现在27个系统中,预计的TTV在6000天后发散超过90分钟,其中包括22个轨道周期超过25天的行星。这些目标将从更多的过境时间数据中获益最大。TTV的后续行动可以将系外行星的特征描述推向更低的质量,更大的轨道周期和更低的平衡温度,而不是目前仅从开普勒数据集获得的数据。结合TTV和最近修订的恒星参数,我们描述了一个系综的均匀选择的行星,并确定行星在开普勒领域与足够大的估计传输环的大气特性与JWST。
2021-05-27 astro-ph.EP
A Simplified Photodynamical Model for Planetary Mass Determination in Low-Eccentricity Multi-Transiting Systems
从凌日时间变化推断行星参数对于小型系外行星来说是具有挑战性的,因为它们的凌日可能非常微弱,以至于很难或不可能确定单个凌日时间。我们实现了一个有用的工具组合,一起提供了一个数值快速的全球光动力学模型。这被用来拟合TTV轴承光变曲线,以限制低偏心率,多行星系统中的凌日系外行星的质量-特别是小行星。我们目前推断动力学质量和轨道偏心率在四个多行星系统开普勒的完整的长节奏数据集。我们用开普勒36 / KOI-277(一个通过TTV反演方法最精确确定行星质量的系统)测试了我们的模型,发现开普勒36 b和c的质量分别为5.56 + 0.41 - 0.45和9.76 + 0.79 - 0.89 m_earth-与文献中的值和误差一致。在此基础上,我们改进了Kepler-79 / KOI-152中四颗行星的质量测定,其中Kepler-79 b,c,d和e的质量分别为12.5 + 4.5 - 3.6,9.5 + 2.3 - 2:1,11.3 + 2.2 - 2.2和6.3 + 1.0 - 1.0 m_earth。我们提供了新的质量约束,没有两个系统之前存在的。Kepler-450 c和Kepler-595 c(以前称为KOI-547.03)分别为12.5 + 3.2 - 2.6 m_地球和3.3 + 1.7 - 1.0和17.4 + 7.1 - 3.8 m_地球。这里使用的光动力学代码,称为PyDyn…
2020-11-09 astro-ph.EP
Kepler-447b: a hot-Jupiter with an extremely grazing transit
我们提出了太阳系外行星开普勒-447b的径向速度确认,最初被开普勒任务作为候选者检测到。在这项工作中,我们分析了它的过境信号和径向速度的数据与Calar Alto光纤馈阶梯光谱仪(CAFE)。通过同时对两个数据集进行建模,我们获得了系统的轨道和物理特性。根据我们的研究结果,开普勒-447 b是一颗质量为600亿光年的行星($M_p=1.37^{+0.48}_{-0.46}~M_{\rm Jup}$),估计半径为$R_p=1.65^{+0.59}_{-0.56}~R_{\rm Jup}$(除非特别说明,本研究中提供的不确定性为$3σ$)。这转化为亚木星密度。这颗行星每$\sim7.8$天以稍微偏心的轨道($e=0.123^{+0.037}_{-0.036}$)围绕一颗G8 V恒星旋转,开普勒光变曲线中检测到了它的活动。开普勒-447 b以大碰撞参量($b=1.076^{+0.112}_{-0.086}$)凌日其宿主,是迄今为止确认的少数行星掠凌日之一,也是开普勒系外行星中的第一颗。我们估计,只有大约20%的行星盘遮蔽了恒星盘。行星半径的相对较大的不确定性是由于大的碰撞参量和短暂的过境时间。具有如此大的碰撞参量的行星可以用来探测和分析有趣的结构,例如额外的扰动天体、恒星脉动、非球形行星的旋转或极点交叉事件。所有这些情况都会周期性地改变凌日的性质(深度、持续时间和中途凌日的时间),这可以…
2015-02-15 astro-ph.EP
Very Low-Density Planets around Kepler-51 Revealed with Transit Timing Variations and an Anomaly Similar to a Planet-Planet Eclipse Event
分析了开普勒51(KOI-620)多凌日行星系统的凌日时间变化(TTV)。该系统由两颗已确认的凌日行星开普勒-51 b($P_{\rm b} = 45.2\,\mathrm{days}$)和开普勒-51 c($P_{\rm c} = 85.3\,\mathrm{days}$),以及一颗凌日候选行星KOI-620.02($P_{02} = 130.2\,\mathrm{days}$)组成,后者位于$1:2:3$共振链附近。我们的分析表明,它们的TTV始终可以用三行星模型来解释,并将它们的质量限制为$M_{\rm b} = 2.1_{-0.8}^{+1.5} M_{\oplus}$(Kepler-51 b),$M_{\rm c} = 4.0 \pm 0.4 M_{\oplus}$(Kepler-51 c)和$M_{02} = 7.6 \pm 1.1 M_{\oplus}$(KOI-620.02),从而确认KOI-620.02是该系统中的一颗行星。与基于恒星密度和行星与恒星半径比(由凌日光变曲线确定)的行星半径相比,从TTV推断的质量相当小。结合这些估计,我们发现这个系统中的所有三颗行星的密度都在最低的测定值$ρ_p \lesssim 0.05\,{\rm g\,cm^{-3}}$之间。有了这个特性,开普勒-51系统就成为了另一个低密度紧凑多凌行星系统的例子。我们还确定了在Kepler-…
2014-02-14 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
Characterizing the Cool KOIs VIII. Parameters of the Planets Orbiting Kepler's Coolest Dwarfs
开普勒任务所瞄准的最冷的矮星构成了开普勒目标恒星中相对较小但具有科学价值的子集,并提供了一个高保真度和附近的凌日行星系样本。使用跨越整个主要任务的开普勒档案数据,我们进行了统一的分析,以提取,确认和表征开普勒管道向M型矮星发现的过境信号。我们恢复了所有的信号,但两个报告在最近的清单从系外行星档案导致165行星候选人与106个低质量恒星的样本。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗将观察到的光变曲线拟合到过境模型,并且我们已经公开了后验样本,以便于进一步研究。我们拟合经验的过境时间,以个别过境信号与显着的非线性星历准确恢复过境参数和测量精确的过境时间变化。我们还提供了恒星样本的物理参数,包括恒星旋转的新测量,允许将过境参数转换为行星半径和轨道参数。
2015-03-03 astro-ph.EP
Transit Timing Observations from Kepler: III. Confirmation of 4 Multiple Planet Systems by a Fourier-Domain Study of Anti-correlated Transit Timing Variations
我们提出了一种方法来确认系统中的物体与多个过境系外行星候选人的行星性质。这种方法涉及傅立叶域分析的偏差,在渡越时间从一个恒定的周期,导致系统内的动态相互作用。结合观测到的反相关性和动力学稳定性的质量限制,我们可以宣称发现了四个行星系开普勒-25、开普勒-26、开普勒-27和开普勒-28,其中包含八颗行星和一颗额外的行星候选者。
2012-01-25 astro-ph.EP
Detection of Potential Transit Signals in 17 Quarters of Kepler Data: Results of the Final Kepler Mission Transiting Planet Search (DR25)
我们目前的结果最终开普勒数据处理管道搜索过境行星信号在完整的17个季度的主要任务数据集。这次搜索总共包括198,709个恒星目标,其中112,046个在所有17个季度中被观察到,86,663个在不到17个季度中被观察到。我们报告了17,230个目标,其中至少一个过境签名被识别为满足指定的检测标准:周期性,至少三个观察到的过境事件,检测统计(即,信噪比)超过搜索阈值,并且在三个统计传输一致性测试上通过等级。在将边缘变暗的凌日行星模型拟合到数据并去除凌日事件之后,迭代地搜索识别凌日信号的光变曲线以获得额外的签名。对其他行星的搜索增加了16,802个凌日信号,总数为34,032个;这远远超过了之前管道运行中识别的凌日信号的数量。在最后的开普勒凌日搜索中,有一个战略重点是完整性而不是可靠性。将凌日信号与一组3402个成熟的高质量开普勒目标进行比较,得到99.8%的恢复率。高回收率必须与大量的误报检测相权衡。我们研究的行星人口的特点暗示的过境行星模型适合重点检测,将代表小行星轨道上的宜居带的主恒星。
2016-11-16 astro-ph.EP
Homogeneous search for spot transits in Kepler and TESS photometry of K $-$ M-type main-sequence stars
University of Helsinki(赫尔辛基大学)
本文通过开普勒和TESS数据,采用贝叶斯分析方法,寻找K-至M型主序星凌日期间的斑点遮蔽事件候选者,发现105个候选斑点,揭示了K矮星HD 189733和TOI-1268的新斑点。
2025-02-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Variability induced motion in Kepler data
变率诱导运动(VIM)是在天体测量和光度测量同时进行时,由双源或混合像的一个分量的亮度变化引起的一种可观测效应,表现为光心的强相关移动。我们已经处理了开普勒长节奏光变曲线数据的整个收集,在一个季度的时间基础上寻找天体测量和测光的相关信号。将VIM相关系数限制为0.3,至少在四分之一的时间内检测到129,525颗开普勒恒星的VIM事件。在7305个开普勒感兴趣天体(KOI)中,有4440个至少被探测到一次。已知的变星和分辨的双星有较高的VIM探测率。有信心的VIM发生建议的超级耀斑事件,表明可能的信号污染的恒星。我们提供了所有季度VIM检测的完整目录。这个星表应该被用来检查一些天体物理学上重要的事件,如系外行星的凌日、新的食星和太阳型恒星的超级耀斑。
2016-03-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Probing Exoplanetary Rings with Asterodensity Profiling: A PhotoRing Analysis of Kepler-51
Universidad de Antioquia(安蒂奥基亚大学);Columbia University(哥伦比亚大学);Macquarie University(麦考瑞大学)
本研究利用星体密度剖面与 TTV 拟合,检验 Kepler-51 超级蓬松行星的环假说,发现 Kepler-51b 存在 2.9σ 的密度异常,首次完整应用 PhotoRing 效应,提出紧凑环构型,但排除厚环,作为方法论演示。
2026-09-23 astro-ph.EP astro-ph.IM
Signals of exomoons in averaged light curves of exoplanets
越来越多的凌日系外行星引发了人们对发现它们的卫星的极大兴趣。文献中的大多数方法利用原始光变曲线的定时分析。在这里,我们提出了一种新的方法,通过所谓的散射峰直接检测月球的过境光变曲线。该方法的实质是在许多过境折叠光变曲线的局部散射的估值。我们测试这种方法的能力与不同的模拟:开普勒“短节奏”,开普勒“长节奏”,地面毫米级测光与3分钟的节奏,和预期的数据质量计划欧空局的PLATO任务。该方法需要约100次凌日观测,因此适用于10-20天周期行星的卫星,假设空间观测站的观测活动长达3-4-5年。即使对于模拟的地面观测,发现围绕1 R_木星系外行星的1 R_地球卫星的成功率也是相当有希望的,而预期的PLATO数据的探测极限约为0.4 R_地球。我们给出了实际的意见和数据减少,以提高这样的检测的机会:(一)过境观察必须包括过境前和过境后的过境阶段,跨越至少相同的持续时间过境本身;(二)任何趋势过滤必须这样做的方式,前面和下面的过境阶段不受影响。
2011-10-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mapping a star with transits: orbit precession effects in the Kepler-13 system
Kepler-13 b(KOI-13.01)是一个非常有趣的系外行星系统,由于其快速的岁差速率,表现出一些奇异的现象。我们分析了$Kepler$短节奏数据到第14季度,总时间跨度为928天,以揭示过境持续时间,深度,不对称性的变化,并确定恒星旋转和低层活动的可能信号。我们调查了过境光变曲线的长期变化,测试持续时间,峰值深度和不对称性。我们还对$Kepler$象限进行了聚类分析。我们计算了出过境光变化的自相关函数。凌日持续时间、峰值深度和不对称性的演变缓慢,这是由于凌日路径缓慢漂移通过恒星盘造成的。探测到的凌日形状将在数十年的时间尺度上绘制恒星表面。我们发现了一个非常显着的集群模式与3轨道周期。它的来源很可能是旋转的恒星表面,在以前的研究中报道的5:3自旋轨道共振。经25.4小时和谐波滤波后的出凌光变化的自相关函数显示出缓慢的变化,在300- 360天左右有一个峰值,这可能与主星的活动周期有关。
2013-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler's Discoveries Will Continue: 21 Important Scientific Opportunities with Kepler & K2 Archive Data
美国宇航局的开普勒太空望远镜在21个不同的视场中收集了781,590个独特的邮票目标的高精度,高节奏的时间序列测光。这些观察已经产生了来自63个国家的作者的2,496篇科学出版物。完整的数据集现在是公开的,可以从NASA的数据档案中获得,从而能够继续调查和发现系外行星,振荡星,食双星,恒星变异,星团,超新星,星系,小行星等等。在本白皮书中,我们讨论了归档数据支持的21个重要数据分析项目。本文的目的是帮助新用户了解在分析开普勒数据时可能留下的重要科学成果,并鼓励继续使用档案。随着TESS任务即将开始发布数据,这些研究将为新的实验,新的调查和新的分析技术提供信息。开普勒任务提供了一个前所未有的数据集,其精度和持续时间在几十年内都是无与伦比的。本文讨论的研究表明,开普勒的许多贡献仍然摆在我们面前,由于出现了互补的新数据集,如盖亚,新的数据分析方法,并在计算能力的进步。开普勒独特的数据档案将在未来几年提供新的发现,触及美国宇航局三大天体物理学问题中的每一个关键方面:宇宙是如何运作的?我们是怎么到这一步的只有我们吗?
2018-10-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astroconformer: Inferring Surface Gravity of Stars from Stellar Light Curves with Transformer
Nanjing University(南京大学);Australian National University(澳大利亚国立大学);Max Planck Institute for Solar System Research(马克斯·普朗克太阳系研究所)
我们介绍Astroconformer,一个基于Transformer的模型来分析开普勒任务的恒星光变曲线。我们证明,Astrconformer可以鲁棒地推断恒星表面重力作为一个监督任务。重要的是,由于Transformer捕获时间序列中的长距离信息,它优于该领域最先进的数据驱动方法,并且通过消融实验证明了自我注意的关键作用。此外,Astroconformer的注意力地图简化了模型学习到的长距离相关信息,从而为星震学提供了一种更具可解释性的深度学习方法。除了开普勒的数据,我们还表明,该方法可以推广到稀疏的节奏光变曲线从鲁宾天文台,铺平了道路,为新时代的星震学,利用信息从长节奏的地面观测。
2022-07-06 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
High Cadence Near Infrared Timing Observations of Extrasolar Planets: I. GJ 436b and XO-1b
目前,唯一对附近恒星(太近而无法进行微透镜)周围的地球质量行星敏感的技术是监测凌日系外行星的凌日时间变化。我们在热海王星GJ 436 b和热木星XO-1b系统中寻找其他行星,使用J和Ks波段的高节奏观测。报道了新的高精度凌日定时测量:GJ 436 b Tc = 2454238.47898 \pm 0.00046 HJD; XO-1b Tc(A)= 2454218.83331 \pm 0.00114 HJD,Tc(B)= 2454222.77539 \pm 0.00036 HJD,Tc(C)= 2454222.77597 \pm 0.00039 HJD,Tc(D)= 2454226.71769 \pm 0.00034 HJD,它们被用来推导新的星历。我们还确定了这些过境的深度。未检测到统计学显著的时间偏差。我们证明了高节奏地面近红外观测成功地将平均渡越时间限制在~30秒,是太空任务的可行替代方案。
2009-05-11 astro-ph.EP astro-ph.IM
Robust, open-source removal of systematics in Kepler data
我们提出了ARC 2(天体物理鲁棒校正2),这是一个基于Python的开源系统校正管道,用于校正开普勒主要任务的长节奏光变曲线。ARC 2管道识别并纠正光变曲线中的任何孤立的不连续性,然后删除许多光变曲线共有的趋势。这些趋势是使用公开的共同趋势基本向量建模的,在一个(近似)贝叶斯框架内,具有“收缩”先验,以尽量减少过度拟合的风险和将任何额外的噪音注入校正的光变曲线,同时保持任何天体物理信号的完整性。我们表明,ARC 2管道的性能匹配的标准开普勒PDC-MAP数据产品,使用标准的噪声度量,并证明其能力,以保存天体物理信号,使用模拟恒星旋转和行星过境信号的注入测试。尽管它并不完全相同,但ARC 2管道因此可以用作PDC-MAP的开源替代方案,只要能够对系统性去除过程对其他类型信号的影响进行建模就很重要。
2017-06-09 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A search for transits among the δ Scuti variables in Kepler
通过自动程序减去脉动信号后,我们在长步频Kepler数据中搜索围绕所有已知脉动δ Sct变量(6500 K < Teff < 10 000 K)的凌日。为了实现这一点,我们设计了一个简单的和计算成本低廉的方法来区分低频脉动和过境的光变曲线。我们发现了3个新的候选凌日事件,它们以前隐藏在脉动后面,但要注意它们很可能是假阳性事件。我们还检查了开普勒感兴趣的天体目录,并确定了另外13颗显示δ Sct脉动的宿主星。对于我们样本中的每颗恒星,我们使用已知正在凌日δ Sct变量的行星的脉动时间变化的未检测来获得行星质量的上限和宿主恒星的预期径向速度半振幅。我们管道的简单注入测试意味着0.5 RJup或更大行星的100%回收率。外推开普勒δ Sct恒星的数量,我们预计在TESS中有12颗可探测到的高于0.5 RJup的行星。我们的样本包含一些已知最热的围绕演化恒星的凌日行星,并且是围绕δ Sct变量的凌日的第一个完整样本。我们提供我们的代码和脉冲减去光变曲线,以方便进一步分析。
2021-08-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
A catalog of stars observed simultaneously by Kepler and TESS
开普勒航天器提供了第一个长基线,高精度测光的大量恒星。这使得数千颗新的系外行星被发现,无数天体物理现象也被描述。然而,解释开普勒数据的挑战之一是没有仪器提供比较数据集。因此,开普勒时间序列数据的复制仍然难以捉摸。凌日系外行星调查卫星(TESS)于2018年4月发射,并于2018年7月开始科学运行。在TESS的主要任务期间,它将调查85%的天空。NASA的前两个致力于发现系外行星的天文台开普勒和TESS在2018年同时运行。当开普勒的K2任务调查黄道平面时,TESS的目标是黄道以外的领域。然而,在2018年9月期间,TESS和开普勒同时观测到天空的一小部分,作为TESS的第2扇区(2018年8月22日至9月20日)和K2 Campaign 19(2018年9月7日至9月26日)的一部分。重叠区域为0.5平方。°的我们确定了171个落在TESS Sector 2视野内的K2目标,所有这些目标都被两个任务以30分钟的节奏观察到。目标在TESS带通(Tmag)中的亮度范围为6.7-18.4,其中93个目标比Tmag=15亮,17个比Tmag=12亮。该数据集提供了来自不同天基天文台的相同目标的第一次同时,长时间,高精度观测,并为探索两台望远镜中的仪器系统学提供了极好的机会。
2018-10-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
Kepler-9: the First Multi-Transiting System and the First Transit Timing Variations
开普勒-9由霍尔曼等人在2010年发现,是第一个有多颗凌日行星的系统,也是第一个清楚显示出预期已久的凌日时间变化(TTV)的系统。我们回顾了这些行星的发现和表征以及Holman等人2010年发表的历史背景。这是开普勒太空望远镜任务发现的第一颗主要的新系外行星。开普勒管道确定了两个土星半径的候选者(称为开普勒感兴趣的物体或KOI):KOI-377.01和KOI-377.02,周期为19天。即使KOI-377.01只有9次凌日,KOI-377.02只有6次凌日,其凌日时间也完全不符合线性星历,并显示出强烈的反相关变化。霍尔曼等人在2010年的研究中很容易证明这些天体是行星质量,确认它们是真正的行星开普勒-9b和开普勒-9c。作为一个表现出强TTV的多凌日系统,相对行星性质(例如,质量比,半径比)受到了强烈的约束,开启了比较行星学的新篇章。KOI-377.03是一颗周期为1.5天的小行星,最初并不是由开普勒管道发现的,而是在分析其他行星的过程中被发现的,后来由托雷斯等人通过混合技术确认为开普勒-9d。Holman等人在2010年的研究中,对开普勒-9的特殊TTV进行了重要的动力学分析:共振附近的行星显示出大振幅的反相关TTV,其周期对应于合取线的旋转,以及由于行星位置的变化而产生的额外“斩波”信号。我们还审查了该系统的更新属性,并提出了未来调查的想法。
2019-05-11 astro-ph.EP physics.hist-ph
Analysis Of Kepler-71 Activity Through Planetary Transit
一颗系外行星在其母星的盘面前方过境时,可能会隐藏一个暗星点,导致光变曲线的可检测变化,从而可以推断出星点的物理特征,如大小和强度。我们分析了开普勒空间望远镜对开普勒-71恒星的观测,以寻找28条凌日光变曲线的变化。开普勒-71是一颗恒星,其半径为0.923 Ms和0.816 Rs,被热木星行星开普勒-71 b环绕,半径为1.0452 RJ。星点的物理参数是通过用模拟行星凌日的模型拟合数据来确定的,该模型能够包含恒星表面上具有不同大小,强度和位置的斑点。结果表明,Kepler-71是一颗非常活跃的恒星,有多个光点检测,每次凌日平均有6个光点,大小为0.6 Rp和0.5 Ic,是星盘中心恒星强度(最大值)的函数。
2017-03-02 astro-ph.EP astro-ph.SR