A Tentative Detection of a Starspot During Consecutive Transits of an Extrasolar Planet from the Ground: No Evidence of a Double Transiting Planet System Around TrES-1
在行星TrES-1b的凌日过程中,有许多异常现象的报告。最近,Rabus和同事对HST观测结果的分析使他们声称,凌日期间的增亮异常可能是由第二颗凌日行星或冷恒星黑子引起的。2008年5月12日和5月15日,亚利桑那大学的61英寸柯伊伯望远镜观测了两次连续的凌日。在5月12日凌日的前半段和5月15日凌日的后半段,探测到了5.4 +/- 1.7 mmag(0.54 +/- 0.17%)的增亮异常。我们的结论是,这是一个尝试性的检测r大于或等于6地球半径的恒星表面上旋转的星点。我们认为,迄今为止的所有证据都表明TrES-1有一个斑点状的表面,没有必要在这个系统中引入第二颗凌日行星来解释这些异常现象。我们只能将恒星的自转周期限制在40.2 + 22.9 - 14.6天,这是由于之前测量恒星自转轴与行星轨道轴对齐时的误差。这与先前观察到的P_obs = 33.2 + 22.3 - 14.3天周期一致。我们注意到,这种技术可以应用于其他过境系统的恒星上存在的恒星在行星的过境路径,以限制恒星的旋转速率。(节略)
2009-06-23 astro-ph.EP
HAT-P-50b, HAT-P-51b, HAT-P-52b, and HAT-P-53b: Three Transiting Hot Jupiters and a Transiting Hot Saturn From the HATNet Survey
我们报告了HATNet调查发现的四颗凌日系外行星的发现和特征。行星HAT-P-50 b的质量为1.35 MJ,半径为1.29 RJ,围绕一颗明亮的(V = 11.8等)M = 1.27 M-sun,R = 1.70 R-sun星公转的周期为P = 3.1220天。行星HAT-P-51 b的质量为0.31 MJ,半径为1.29 RJ,围绕一颗V = 13.4 mag,M = 0.98 Msun,R = 1.04 Rsun的恒星公转,周期为P = 4.2180天。行星HAT-P-52 b的质量为0.82 MJ,半径为1.01 RJ,围绕一颗V = 14.1 mag,M = 0.89 Msun,R = 0.89 Rsun的恒星公转,周期为P = 2.7536天。行星HAT-P-53 b的质量为1.48 MJ,半径为1.32 RJ,围绕一颗V = 13.7 mag,M = 1.09 Msun,R = 1.21 Rsun的恒星公转,周期为P = 1.9616天。所有四颗行星都符合圆形轨道,质量和半径的测量精度超过10%。HAT-P-51的低恒星抖动和良好的R_P/R_star比使其成为测量土星质量行星Rossiter-McLaughlin效应的理想目标。
2015-03-13 astro-ph.EP
On the Feasibility of Characterizing Free-floating Planets with Current and Future Space-based Microlensing Surveys
同时进行的空间和地面微透镜巡天,如K2的Campaign 9(K2 C9)和$WFIRST$,有助于测量自由浮动行星(FFP)候选者的质量和距离。FFP被确定为短时间尺度的单镜头事件,大约为1天。测量透镜物体的质量需要确定源星$ρ$的有限大小,以及微透镜视差$π_{\rm E}$。一颗与主星紧密相连但距离很远的行星可以产生类似于FFP的光变曲线。这种张力可以通过对微透镜目标进行高分辨率成像来解决,以从可能的宿主恒星中搜索透镜通量$F_l$。在这里,我们调查这些组件- $π_{\rm E}$,$ρ$,和$F_l$ -考虑不同的卫星的FFP质量,银河系的距离,和源星属性的范围内的每个访问参数空间。我们发现,在K2 C9的开始,当它与地球的投影距离(从它的巡天中心看)为$\lesssim$ 0.2 AU时,它将能够测量$π_{\rm E}$,用于距离大于$\sim$ 2 kpc的彗星质量FFP候选者,以及用于距离$\sim$ 8 kpc的地球质量透镜。在其活动结束时,当$D_\perp = 0.81$ AU,它是敏感的行星质量透镜的距离$\gtrsim$ 3.5千秒差距,甚至只有那些与质量$\gtrsim$ M $_{\rm Jup}$。从透镜通量的限制,我们发现,这将是可能的,以排除所有的恒星质量的宿主星(下至氘燃烧极限)的事件在$\sim$ 2千秒差距。这些共同表明,表征K2 C9期…
2016-03-16 astro-ph.EP
A comparison of spectroscopic methods for detecting starlight scattered by transiting hot Jupiters, with application to Subaru data for HD 209458b and HD 189733b
对太阳系外行星散射光的测量为大气和形成模型提供了信息。随着许多热木星行星绕着附近恒星运行的发现,这激发了从后续观测中发展出强大的表征方法。本文讨论了确定凌日系统行星轨道的两种方法。首先,最广泛使用的测量由热散射器散射的光的方法(Collier Cameron等人)。对凌日行星系统的典型阶梯光栅光谱进行了应用研究,表明探测需要高信噪比的亮行星数据。其次,提出了一种新的傅立叶分析方法,它是模型无关的,并利用过境系统中的未知参数的数量减少的好处。这种方法涉及解决行星和恒星光谱在傅立叶空间的最小二乘法。通过蒙特卡罗模拟确定的方法的灵敏度的范围内的行星到恒星的通量。我们发现傅立叶分析方法比Collier Cameron等人的方法更适合于一个良好约束的过境系统的典型观测的理想情况。我们应用傅里叶分析方法提取的高分辨率光谱中的过渡热散射的光的衍射光栅光谱的HD 209458和HD 189733。不幸的是,我们无法改善之前由太空观测确定的HD 209458 b行星到恒星通量的上限。在558.83-599.56 nm的波长范围内测量到HD 189733 b的行星到恒星通量的1σ上限,得到ε < 4.5 \times 10-4。利用地面能力改进这一系统的行星-恒星通量上限测量,需要有更高的信噪比和更高的望远镜稳定性。
2011-04-29 astro-ph.EP
OGLE-2015-BLG-1670Lb: A Cold Neptune beyond the Snow Line in the Provisional WFIRST Microlensing Survey Field
我们对微透镜事件OGLE-2015-BLG-1670进行了分析,该事件是在非常接近银河平面的高消光场中检测到的。由于视线上的尘埃消光,这一事件太微弱,在达到放大率的峰值之前无法被探测到。微透镜光变曲线模型显示了一个高放大率的事件,最大值为$A_\mathrm{max}\gtrsim200$,对行星偏差非常敏感。MOA、KMTNet和OGLE的微透镜观测密集地观察到光变曲线的异常。从光变曲线模型,我们发现一个行星异常的特点是行星与主机的质量比,$q=\left(1.00^{+0.18}_{-0.16}\right)\times 10^{-4}$,在最近确定的微透镜行星的质量比函数的峰值。因此,这一事件值得纳入未来关于行星人口统计的研究。我们已经探索了可能的简并,并发现两个竞争的行星模型产生的$s\leftrightarrow1/s$简并。然而,由于预计的分离非常接近$s=1$,这两种解决方案对行星的物理意义非常相似,除了$s$的值。通过结合光变曲线参数和银河系模型,我们估计了行星质量$M_2=17.9^{+9.6}_{-8.8}\,\mathrm{M}_\oplus$和透镜距离$D_\mathrm{L}=6.7^{+1.0}_{-1.3}\,\mathrm{kpc}$,对应于接近银河系凸起的海王星质量行星。这种事件与低绝对纬度($|b|\approx 1.1\,\mathrm{deg…
2019-06-24 astro-ph.EP
Characterizing the Atmospheres of Irradiated Exoplanets at High Spectral Resolution
迄今为止,最具特征的系外行星是围绕其宿主恒星运行的近距离凌日轨道上的行星。这些物体的高辐射水平和过境几何形状使它们成为大气调查的理想目标。然而,目前许多望远镜的孔径都很小,只能观测到凌日行星的低分辨率光谱,无法提取其大气层的关键物理和化学性质。地面30米级望远镜将为我们对系外行星大气层的理解带来实质性飞跃。我们概述了一个双管齐下的调查,最近提交了美国ELT的一个关键科学项目(KSP),这将通过与GMT和TMT的联合观测,对近距离系外行星的大气层产生前所未有的洞察力。(1)第一个机会涉及测量全球尺度的大气环流和行星旋转的40个热彗星的样本,以收集洞察独特的辐射强迫制度管理高度辐射,潮汐锁定的巨行星。(2)第二个机会涉及测量大气质量损失和提取大气成分和丰度比信息的$\sim60$亚海王星和超级地球(包括候选解体行星),以约束其形成和演化历史。高光谱分辨率仪器和ELT大孔径尺寸的无与伦比的组合将使这些努力成为可能。这一调查将有助于对太阳系外巨行星的大气环流进行第一次统计研究,并将提供对小行星大气中痕量气体的探测和对大气逃逸的测量,这远远超出了\textit{JWST}的范围。
2019-03-21 astro-ph.EP
Transiting Exoplanet Monitoring Project (TEMP). III. On the Relocation of the Kepler-9~b Transit
开普勒-9系统拥有三颗已知的凌日行星。由于若干原因,该系统具有重大意义。首先,外两颗行星的周期比接近2:1的轨道可调性,并伴随着动力学后果。其次,这两颗行星都位于行星质量的“沙漠”中,这通常与核心吸积过程的快速气体凝聚阶段有关。第三,精确测量天空投射的恒星自旋轨道角以及系统中行星之间的相互轨道倾角存在着诱人的前景。在2010年最初的\textit{Kepler}探测公告之后,由于发现该系统所依赖的观测时间基线有限,最初报告的开普勒-9 ~b和c的轨道星历已经显著退化。在这里,我们报告新的地面光度观测和广泛的动力学模型的系统。这些努力使我们能够通过光度测量恢复Kepler-9~b的凌日,从而大大提高对即将到来的凌日中间时间的预测。该系统的精确星历是重要的,以便有信心地安排后续观测该系统,在过境多普勒测量以及过境期间采取的大气传输光谱。
2017-12-18 astro-ph.EP
Lens Masses and Distances from Microlens Parallax and Flux
我提出了一种新的方法来测量微透镜事件的透镜质量。通过将测量的透镜通量与微透镜视差矢量pi_E组合,可以在不知道爱因斯坦环的角尺寸theta_E的情况下导出透镜系统的质量。这使得质量和距离测量单,发光透镜,以及二元和行星透镜没有焦散交叉。我讨论的背景下,斯皮策,开普勒和WFIRST微透镜任务的这种方法的应用。
2015-09-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Benefits of Ground-Based Photometric Follow-Up for Transiting Extrasolar Planets Discovered with Kepler and CoRoT
目前,超过40颗凌日行星已被地面光度测量发现,开普勒和CoRoT等太空任务预计将探测到数百颗。地面的后续测光观测将在约束新发现行星的轨道和物理参数方面发挥重要作用,特别是那些半径小(R_p小于约4个地球半径)和/或轨道周期中长(P大于约30天)的行星。在这里,我们模拟过境光变曲线从开普勒测光和地面观测在近红外(NIR),以确定如何联合建模空间和地面光变曲线可以提高过境持续时间和行星-恒星半径比的测量。我们发现,在天基观测基础上增加至少一次地面凌日观测,可以显著提高测量长周期(~1年)小行星(R_p小于约4个地球半径)凌日持续时间和行星-恒星半径比的精度,这在很大程度上归功于近红外光谱中临边昏暗效应的减小。我们还证明,需要多个地面观测,以获得一个大幅度提高测量精度的小行星与短轨道周期(~3天)。最后,我们考虑的作用,更高的地面精度将发挥约束参数测量典型的开普勒目标。我们的研究结果可以帮助通知过境后续计划的优先级(包括开普勒和CoRoT发现的行星的主要和次要过境),从而改善过境持续时间,行星大小和轨道偏心率的限制。
2009-07-29 astro-ph.EP
A high obliquity orbit for the hot-Jupiter HATS-14b transiting a 5400K star
我们报告了热木星HATS-14 b的自旋-轨道未对准,测量了|lambda|的投影轨道倾角= 76 -5/+4度。HATS-14 b以2.8天的相对较短的周期轨道围绕一颗高金属丰度的5400 K G矮星运行。该结晶度是通过Rossiter-McLaughlin效应测量的,该效应是通过从Spark-HIRES观测获得的。使用一种新的技术提取速度,该技术针对低信噪比光谱进行了优化,实现了4 m/s点对点散射的高精度。然而,我们警告说,我们的不确定性可能被低估了。由于恒星的旋转速度较低,检测的意义取决于我们建模中施加的vsini先验。根据在热行星样本中观察到的趋势,有证据表明这些行星改变了其宿主恒星的自转轴,其效率取决于恒星类型和系统的轨道周期。在这个框架下,围绕具有表面对流包层的恒星的短周期行星,如HATS-14 b,预计其轨道与其宿主恒星的自旋轴对齐。然而,HATS-14 b是这一趋势的一个显著异常值,对潮汐重新排列机制的有效性提出了挑战。
2015-10-29 astro-ph.EP
Dynamical masses of two young transiting sub-Neptunes orbiting HD 63433
尽管迄今为止文献中报道的系外行星数量超过5000颗,但其中只有几十颗是年轻行星($\le$ 9亿年)。然而,对这些年轻行星的完整描述是了解整个种群当前特性的关键。因此,有必要通过测量经过年轻恒星的系外行星的质量来限制行星的形成过程和动力学演化的时间尺度。我们描述和测量了两颗凌日行星的质量,这两颗行星围绕着4亿年前的太阳型恒星HD\,63433,它是大熊座移动群的成员。我们分析了精确的光度光变曲线的五个部门的TESS任务的基线为$\sim$ 750天,并获得了$\sim$ 150精确的径向速度测量与可见光和红外武器的CARMENES仪器在卡拉阿尔托3.5米望远镜在两个不同的运动$\sim$ 500天。我们进行了光度和光谱分析相结合,以检索两个年轻行星的行星属性。强恒星活动信号的高斯回归过程建模。我们更新了HD\,63433\,b和c的凌日参数,得到行星半径R $_p^b$ \,=\,2.140\,$\pm$\,0.087 R $_\oplus$和R $_p^c$ \,=\,2.692\,$\pm$\,0.108 R $_\oplus$ .我们的分析使我们能够确定外行星的动力学质量为4 $σ$意义($M_p^c$ \,=\,15.54\,$\pm$\,3.86 M $_\oplus$),并将内行星的质量上限设定为3 $σ$($M_p^b$ \,$<$\,21.76 M $_\oplus…
2023-03-27 astro-ph.EP
MIRECLE: Science Yield for a Mid-IR Explorer-Class Mission to Study Non-Transiting Rocky Planets Orbiting the Nearest M-Stars Using Planetary Infrared Excess
最近的研究表明,有可能利用一种新的观测和数据分析技术,利用混合光研究非凌日系外行星的大气层,这种技术依赖于同时获取宽波长光谱,并通过同时拟合恒星和行星光谱特征,从恒星光谱中分辨行星红外发射。这种新的数据分析技术被称为行星红外过量(PIE),它有可能为用相对适中的望远镜孔径测量最近恒星周围非凌日岩石行星的MIR相位曲线开辟机会。我们提出了一个任务和仪器概念,我们称之为和平号系外行星气候探测器(MIRECLE)的性能和科学产量的模拟,具有宽波长覆盖范围的中等尺寸低温望远镜的概念(1 - 18微米)和低分辨率(R ~ 50)这是一台光谱仪,设计用于同时检测冷岩石发射所需的波长覆盖和极端通量测量精度行星与PIE我们提出了探索性的模拟PIE测量附近的行星Proxima Cen b的潜在的科学收益,显示出潜在的测量与相对温和的观测时间的组成和结构的类地大气。我们还提出了几个任务架构和性能指标的整体科学收益,并讨论了技术性能要求和潜在的望远镜和仪器技术,可以满足这些要求。
2022-07-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
GTC OSIRIS transiting exoplanet atmospheric survey: detection of sodium in XO-2b from differential long-slit spectroscopy
我们使用加那利大望远镜(GTC)呈现了热木星系外行星XO-2b的两次凌日。时间序列观测是使用XO-2和附近的参考星的长缝光谱与OSIRIS仪器进行的,使差分分光光度法凌日光曲线能够测量系外行星的透射光谱。两个光学低分辨率光栅用于覆盖从3800到9300 nm的光学波长范围。我们发现,目标和参考星之间的亚毫微微级狭缝损耗阻止了完整的光学透射光谱的构建,限制了我们的分析,差分吸收深度超过~ 1000 nm的区域。更宽的长狭缝或具有宽掩模的多目标棱镜光谱学可能会证明在最大限度地减少观察到的狭缝损失趋势方面是有效的。在这两次凌日期间,我们使用以Na I双重峰为中心的50 μ m带通探测到XO-2 b在行星大气中的显著吸收,使用R500 R棱镜时吸收深度Δ(R_pl/R_star)^2 =0.049+/-0.017%,使用R500 B棱镜时吸收深度Δ(R_pl/R_star)^2 = 0.047+/-0.011%(两次凌日的综合显著性为5.2 σ)。在我们的低分辨率光谱中,钠的特征是未解决的,详细的建模也可能排除了在双峰周围~ 800 nm区域的显着线翼吸收。结合窄带测光测量,XO-2b是第一个有证据表明木星大气中存在钠和钾的热木星。
2012-08-24 astro-ph.EP
Millimagnitude Photometry for Transiting Extrasolar Planetary Candidates. V. Follow-up of 30 OGLE Transits. New Candidates
我们使用VLT/VIMOS在V波段的图像获得了太阳系外行星凌日OGLE-TR-111和OGLE-TR-113的光变曲线,以及候选行星凌日:OGLE-TR-82,OGLE-TR-86,OGLE-TR-91,OGLE-TR-106,OGLE-TR-109,OGLE-TR-110,OGLE-TR-159,OGLE-TR-167,OGLE-TR-170,OGLE-TR-171。使用差分成像测光,我们能够在单个数据点中实现毫米级的误差。我们提出的数据和光变曲线的分析,通过测量过境振幅和星历,并通过计算一些系统的几何参数。我们观察到9 OGLE对象在预测的过境时刻。另外两次凌日也被推迟了几个小时。对于另外七个物体,我们希望在VIMOS运行期间观察到凌日,但它们没有被检测到。恒星OGLE-TR-111和OGLE-TR-113可能是观测样本中唯一拥有行星的OGLE天体,其他天体很可能是食双星或多系统。在本文中,我们还报告了四个新的过境候选人,我们已经发现的数据。
2009-10-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraining the oblateness of transiting planets with photometry and spectroscopy
快速的行星自转会导致行星的平衡形状是扁圆的。虽然行星扁率主要是通过检查测光过境光变曲线中的细微入口和出口功能来探测的,我们调查了扁率对光谱Rossiter-McLaughlin(RM)信号的影响。我们发现,一个巨大的行星,行星与恒星的半径比为0.15和土星一样的扁率为0.098,可以导致光谱特征的振幅高达1.1毫秒$^{-1}$,这是检测高精度摄谱仪,如ESTERO。我们还发现,光谱扁率信号特别是放大过境快速旋转的恒星和行星的自旋轨道不对准,从而使他们更突出的光度信号在一些过境取向。我们比较了光度学和光谱学中扁率的可探测性,发现光度学光变曲线比光谱RM信号对探测扁率更敏感,主要是因为它们可以以更高的节奏采样,以更好地探测扁率入口和出口异常。然而,对凌日行星的光变曲线和RM信号的联合分析提供了对行星扁率的更准确和精确的估计。因此,ESTEMO以及正在进行和即将到来的测光仪器,如TESS,CHEOPS,PLATO和JWST,将在测量行星扁率方面非常有用。
2020-07-22 astro-ph.EP astro-ph.IM
Colour-magnitude diagrams of transiting Exoplanets - II. A larger sample from photometric distances
颜色-星等图形成了一种传统的方式来呈现宇宙中的发光物体,并将它们相互比较。在这里,我们估计44个凌日系外行星系统的光度距离。七个系统的视差证实了我们的方法。将这些测量结果与行星被其宿主恒星遮蔽时获得的通量相结合,我们组成了近红外和中红外的颜色星等图。在可能的情况下,行星与质量非常低的恒星和褐矮星一起绘制,它们通常具有相似的大小和平衡温度。它们提供了一个自然的、经验的、比较的样本。我们还包括直接成像的系外行星和纯黑体的预期轨迹。被辐射的行星与黑体不匹配;它们的发射光谱并非毫无特征。对于一个给定的光度,热矮星的昼面比棕矮星显示出更大的颜色变化,并且随着内在光度的降低,颜色的多样性也在增加。在4.5 $μ$ m波段内存在额外的吸收剂,这将使外围的热彗星与超冷矮星的大气层相一致。测量温度低于1000 K的气体巨星的辐射将解开行星大气层的行为是否更类似于褐矮星的大气层,而不是黑体,它们是否类似于年轻的直接成像行星,或者辐射的气体巨星是否形成自己的序列。
2014-07-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS-Keck Survey XIV: Two giant exoplanets from the Distant Giants Survey
我们提出了遥远的巨人调查,一个为期三年的径向速度(RV)运动,以测量P(DG| CS),即在有一颗小行星(CS; Rp < 10 R_E)的系统中,有条件地出现一颗遥远的巨行星(DG; M_p ~ 0.3 - 13 M_J,P > 1年)。在过去的两年里,我们已经监测了47颗类似太阳的恒星,这些恒星拥有TESS探测到的小型凌日行星。我们提出了用于组装样本的选择标准,并报告了两颗遥远的巨行星TOI-1669 b和TOI-1694 c的发现。对于TOI-1669 b,我们发现Msin i = 0.573 +/- 0.074 M_J,P = 502 +/- 16天,e < 0.27,而对于TOI-1694 c,Msin i = 1.05 +/- 0.05 M_J,P = 389.2 +/- 3.9天,e = 0.18 +/- 0.05。我们还通过测量真实质量M = 26.1 +/- 2.2 M_E确认了3.8天凌日行星TOI-1694 b。我们还通过测量真实质量M = 26.1 +/- 2.2 M_E确认了3.8天凌日行星TOI-1694 b。在遥远巨人调查结束时,我们将把TOI-1669 b和TOI-1694 c纳入我们的P(DG)计算中|CS),这是理解外部巨星和内部小伴星之间关系的关键统计数据。
2022-12-05 astro-ph.EP
Measuring Model-independent Masses and Radii of Single-Lined Eclipsing Binaries: Analytic Precision Estimates
我们推导出解析估计的能力,人们可以获得精确的,经验的恒星质量和半径通过单线食双星(EB)在{ \it盖亚\/}和{ \it TESS}的时代。包括拥有凌日亚恒星同伴的恒星在内,这样的单线EB已经从地面凌日调查中获得了数百个,并将构成即将到来的{ \it TESS\/}任务的科学产出的主要组成部分。我们探索的要求,以获得一个给定的分数精度的质量和半径的单线EB使用主要的经验手段:径向速度和日食测量以及:估计主要的(1)表面重力从高分辨率光谱;(2)半径推断视差,有效温度,和热通量;或(3)表面重力和密度从asteroseismology。然后,我们将这些要求与调用恒星模型或经验关系获得的精度进行比较。我们表明,对于一个基准过境热木星系统,精确,准确,基本上是模型无关的质量和半径测量这样的单线EB将是可能的时代的\emph{Gaia}。这些精密度与双线EB所得精密度相当。此外,可以应用这些方法的系统将大大超过双线EB,从而拥有采样更完整的恒星类型(如M矮星)的潜力;在许多情况下,这些系统也将比双线EB更适合于精确的etallicity和丰度测定。
2018-07-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Measuring White Dwarf Variability from Sparsely Sampled Gaia DR3 Multi-Epoch Photometry
本研究利用Gaia DR3多历元测光数据,独立测量了105颗高置信度白矮星的变星周期,并发现86个新变星天体,证明Gaia在稀疏采样下仍能准确测量短期测光变化。
2024-05-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Influence of Stellar Multiplicity On Planet Formation. IV. Adaptive Optics Imaging of Kepler Stars With Multiple Transiting Planet Candidates
开普勒任务提供了大量的多凌日行星系统(MTPS)。多行星系统的形成和演化可能会受到伴星的影响,因为多恒星系统的丰度很高。我们通过测量MTPS的恒星多重性来研究伴星的影响。我们选取了138颗明亮的(KP < 13.5)Kepler MTPS,利用AO成像数据和径向速度(RV)数据寻找伴星。我们获得了73 MTPS的新AO图像。样本中的其他MTPS具有来自开普勒社区跟踪观测计划(CFOP)的存档AO成像数据。从这些成像数据中,我们发现了35颗宿主恒星周围的42颗恒星。当恒星间距为1 AU < a < 100 AU时,MTPS的恒星多重性率为5.2 $\pm$ 5.0%,比对照样品的21.1 $\pm$ 2.8%低2.8σ,即,太阳附近的场星。我们确定了两个起源赤字的恒星同伴在100 AU的MTPS:(1)一个抑制性的行星形成,(2)轨道共面性的破坏,由于恒星同伴。为了区分这两个起源,我们比较了MTPS和单凌日行星系统(STPS)的恒星多重率。然而,目前的数据不足以达到这一目的。对于100 AU < a < 2000 AU,MTPS(8.0 $\pm$ 4.0%)、STPS(6.4 $\pm$ 5.8%)和对照样本(12.5 $\pm$ 2.8%)的恒星多重性率相当。
2015-10-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
A 16 Myr super-Neptune in Upper-Centaurus Lupus and a preliminary survey of transiting planets in Sco-Cen with TESS
本研究利用TESS数据发现了位于天蝎-半人马座OB星协上半人马座豺狼座区域的16 Myr超级海王星TIC 88785435 b,并通过地面观测验证其行星属性,同时开展了该星协内新生行星种群的初步勘测,为检验行星形成演化模型提供了新观测样本。
2025-06-17 astro-ph.EP
WASP-128b: a transiting brown dwarf in the dynamical-tide regime
在G矮星附近的紧密轨道上的大质量伴星被认为由于失控的潮汐耗散而经历快速的轨道衰变。我们在这里报告的发现WASP-128 b,一个褐矮星发现的WASP调查过境G 0 V主机上的$2.2\,\mathrm{d}$轨道,测量的恒星自转率的地方的同伴在一个政权的潮汐相互作用是由动力潮汐。在动力学平衡的假设下,我们导出了恒星潮汐品质因数$\log{Q_\star'} = 6.96 \pm 0.19$的一个值。地面测光和高分辨率光谱的综合分析揭示了主恒星$M_\star = 1.16 \pm 0.04\,M_\odot$,$R_\star = 1.16 \pm 0.02\,R_\odot$和伴星$M_\mathrm{b} =37.5 \pm 0.8\,M_\mathrm{Jup}$,$R_\mathrm{b} = 0.94 \pm 0.02\,R_\mathrm{Jup}$的质量和半径,将WASP-128 b置于棕矮星沙漠最干燥的地方,并暗示其年龄有轻微的膨胀。我们估计WASP-128 b的剩余寿命类似于一些超短周期大质量热彗星,并注意到它可能是测量轨道衰变和测试潮汐理论的有利候选者。
2018-09-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanet Atmosphere Measurements from Transmission Spectroscopy and other Planet-Star Combined Light Observations
即使我们无法从空间上分辨行星与其宿主恒星,也有可能了解大量关于系外行星大气的信息。在本章中,我们将概述用于描述凌日系外行星的基本技术-透射光谱学,发射和反射光谱学,以及全轨道相位曲线观测。我们讨论实际的考虑,包括当前和未来的观测设施和测量精确光谱的最佳实践。我们还强调了关于系外行星的化学,气候和云特性的主要观测结果。
2018-06-13 astro-ph.EP
Search for light curve modulations among Kepler candidates. Three very low-mass transiting companions
开普勒行星候选者样本中的光变曲线调制允许通过光度测量其质量来解开过境物体的性质。这可以通过探测伴星的引力效应(椭球调制)来实现,在某些情况下,还可以通过探测宽波段观测时的多普勒效应的光度印记(多普勒波束)来实现。我们的目标是在光度上揭示一些过境物体的性质,这些物体在相位折叠的开普勒光变曲线中显示出明显的调制。我们在大量的开普勒感兴趣的物体(KOI)中选择了一个子样本,这是基于它们显示可检测的光变曲线调制的机会,即,接近($a<12~R_{\star}$)和大(就半径而言)候选。我们用三种效应的一致方程模拟了它们的相位折叠光变曲线,即反射、椭球和波束(称为REB调制)。我们提供了详细的一般方程的偏心轨道的情况下,适合的REB调制。这些方程是准确的光度精度可达到当前和未来的仪器和空间任务。通过使用这个数学仪器,我们发现了三个近距离的{质量非常低的伴星(其中两个在褐矮星质量域)}围绕主序星(KOI-554,KOI-1074和KOI-3728)运行,并拒绝了过境物体的行星性质(因此将它们归类为误报)。相比之下,REB调制和凌/食信号的检测允许测量它们的质量和半径,这可以为建模它们的内部提供重要的约束,因为只有少数情况下的低质量食双星是已知的。此外,这些新系统可以帮助限制更大质量和更近距离的行星(热彗星),棕矮星和质量非常低的同伴形成过程的相似性。
2016-06-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Fast, 2D Gaussian Process Method Based on Celerite: Applications to Transiting Exoplanet Discovery and Characterization
高斯过程是天体物理时间序列中常用的随机变率模型。特别是,GPS经常被用来解释行星凌日光变曲线中的相关恒星变化。GP方法的最新进展(包括celerite方法)使GP在含有数千至数万个数据点的光变曲线中的有效应用成为可能。在这里,我们提出了一个扩展的celerite方法的两个输入尺寸,其中,通常,第二维度是小的。当每个大维度中的噪声与相同的celerite内核成比例并且仅相关噪声的幅度在第二维中变化时,该方法与数据点的总数线性缩放。我们证明了这种方法的应用,从多波长光变曲线测量精确的过境参数的问题,并表明它有可能提高过境参数测量的数量级。这种方法的应用包括凌日光谱学和系外卫星探测,以及更广泛的天文问题。
2020-07-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Measuring stellar granulation during planet transits
恒星活动和对流相关的表面结构可能会导致使用这些凌日的行星探测和表征的偏差。表面对流模拟有助于量化颗粒化信号。我们使用逼真的三维辐射流体动力学模拟从交错网格和合成图像计算的辐射转移代码Optim 3D模型的过境三个原型行星:一个热木星,一个热海王星,和一个类地行星。我们计算强度地图从RHD模拟太阳和K-矮星在不同的波段,从光学到远红外。我们使用合成星盘图像模拟了凌日,并模拟了颗粒强度的时间变化。我们确定了两种类型的颗粒噪音,同时在行星过境:(i)内在的变化,在颗粒图案的时间尺度小于通常的行星过境,和(ii)事实上,过境行星掩盖孤立的地区的光球,不同的地方表面亮度。我们的建模方法表明,粒状图案有一个不可忽视的影响,在过境期间的光变曲线深度,并因此对行星过境的半径的确定。颗粒噪声似乎在可见光或红外区域中的不同波长范围之间相关。颗粒化必须被认为是一种内在的不确定性(由于恒星的变化)对行星的系外行星凌日的精确测量。颗粒的充分表征对于确定行星参数的不确定程度至关重要。在这种情况下,使用3D RHD模拟测量对流相关的波动是很重要的。
2016-09-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
A nearby M star with three transiting super-Earths discovered by K2
小而冷的行星代表了行星形成的典型最终产物。研究这些系统的结构,测量行星的质量和半径,并在过境期间观察这些行星的大气层,直接为行星组装,迁移和进化提供理论依据。在这里,我们报告发现了三颗小行星围绕一颗明亮的(Ks = 8.6等)M0矮星运行,使用的数据是K2的一部分,这是使用重新设计的开普勒航天器进行的新的凌日调查。恒星光谱学和K2光度学表明,该系统拥有三颗半径为1.5-2.1 R_Earth的凌日行星,跨越岩石和越来越多的挥发性成分之间的过渡区域。这些行星的轨道周期为10-45天,接收到的辐射量是地球的1.5- 10倍,这使得它们成为已知绕着附近恒星运行的最冷的小行星之一;行星d位于该系统的宜居带的内缘附近。明亮的低质量恒星使这个系统成为一个优秀的实验室,可以通过多普勒光谱确定行星的质量,并通过凌日光谱限制它们的大气成分。这一发现证明了K2和未来天基凌日搜索发现许多有趣天体的能力。
2015-02-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching For Transiting Planets Around Halo Stars. I. Sample Selection and Validation
通过测量恒星的元素丰度,我们可以深入了解其初始气体云的组成-恒星及其行星的形成地点。行星形成需要金属,金属的可用性由元素丰度决定。在金属极度缺乏的情况下,行星形成可能会受到抑制。要研究这种情况,需要大量贫金属恒星的样本,并在其中寻找行星。本文主要讨论晕星样本的选取和验证。我们根据它们的银河系运动学选择了约17,000颗贫金属晕星,并使用文献中的光谱学证实了它们的低金属丰度([Fe/H] < -0.5)。此外,我们使用LBT/PEPSI进行高分辨率光谱观测,并对13个先前已知的晕星样本进行详细的金属丰度([Fe/H])分析,这些晕星也具有热运动学。我们可以使用这里展示的晕星样本来测量行星的频率,并测试在极端贫金属环境中的行星形成。行星搜索的结果及其影响将在Boley等人的配套论文中介绍和讨论。
2021-06-24 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Precise mass determination for the keystone sub-Neptune planet transiting the mid-type M dwarf G 9-40
上下文尽管是过去三十年中发现的系外行星种群的一个突出子集,但亚海王星大小的行星的性质和起源仍然是系外行星科学中的一个悬而未决的问题。目的。对于围绕明亮恒星运行的行星,精确测量系统的轨道和行星参数是区分关于其形成和演化的竞争理论的最佳方法。方法.我们用CARMENES仪器获得了69个新的中M矮星G 9-40的径向速度观测结果,首次测量了K2任务数据中发现的其过境亚海王星行星G 9-40 b的质量。结果结合TESS任务在第44、45和46扇区的新观测,我们能够测量行星的半径,其不确定度为3.4%(Rb = 1.900 +- 0.065 Re),并以16%的精度确定其质量(Mb = 4.00 +- 0.63 Me)。由此产生的行星体积密度与地球的组成不一致,并表明存在富含水的核心或富含氢的外壳。结论. G 9-40 b被称为梯形行星,因为它位于周期半径空间的半径谷内。有几个理论提供了解释这个人口的起源和属性,这颗行星是一个有价值的目标,测试这些模型对恒星宿主质量的依赖性。凭借其亮度和小尺寸的主机,它加入了L 98-59 d作为两个最好的温暖(Teq ~ 400 K)的亚海王星大气特征与JWST,这将探测云的形成在亚海王星大小的行星和打破内部成分模型的简并性之一。
2022-08-15 astro-ph.EP
Discovery of an Eccentric Hot Super-Jupiter Leaving the Transiting Geometry of the Early-A-type star TOI-1355
The University of Tokyo(东京大学);Komaba Institute for Science, The University of Tokyo(东京大学小柴科学研究所);Astrobiology Center(天体生物学中心);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利天体物理研究所);Department of Earth and Planetary Sciences, Institute of Science Tokyo(东京科学地球行星科学学院);Okayama Observatory, Kyoto University(京都大学冈山天文台)
本研究发现了一颗围绕早A型恒星TOI-1355运行的偏心热超级木星TOI-1355 b,其轨道正发生交点进动,2033年中将无法观测到其凌日,该行星或可用于未来大气观测研究。
2026-08-19 astro-ph.EP
HD2685 b: A Hot-Jupiter orbiting an early F-type star detected by TESS
我们报告确认一个过境的巨行星周围的相对较热(Teff = 6801 $\pm$ 56 K)的恒星HD 2685,其过境信号中检测到的部门1数据的TESS任务。我们证实了行星性质的过境信号,使用多普勒测速测量与CHIRON,CORALIE和FEROS,以及光度数据与CHAT和LCOGT。从光度学和径向速度联合分析,我们推导出HD 2685 $b$的以下参数:$P$ =4.12692 $\pm$ 0.00004天,M $_P$ =1.18 $\pm$ 0.09 $M_J$和$R_P$ =1.44 $\pm$ 0.01 $R_J$。这个系统是一个典型的在圆形轨道上膨胀的凌日热木星的例子。考虑到主星的视星等($V$ = 9.6等),这是已知最亮的热木星凌日恒星之一,也是TESS在两年的主要任务期间即将探测到的系统的一个很好的例子。这也是一个很好的目标,为未来的地面和空间为基础的大气特性,以及一个很好的候选人,通过罗西特-麦克劳克林效应测量投影的自旋-轨道失准角。
2018-11-13 astro-ph.EP
The EXoplanet Climate Infrared TElescope (EXCITE): A balloon-borne mission to measure spectroscopic phase curves of transiting hot Jupiters
NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Brown University(布朗大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);La Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);Cornell University(康奈尔大学);StarSpec Technologies Inc.(StarSpec科技有限公司);Center for Space Sciences and Technology, University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校空间科学与技术中心)
EXCITE是球载望远镜,通过0.5米主镜和0.8–3.5微米光谱仪测量热木星的光谱相位曲线,以揭示其大气成分和能量循环。
2026-06-25 astro-ph.EP astro-ph.IM
Simultaneous follow-up of planetary transits: revised physical properties for the planetary systems HAT-P-16 and WASP-21
上下文到目前为止,已经发现了300多颗行星,并且正在努力测量每个系统的属性。行星凌日的光变曲线通常会偏离简单的凌日形状,而且通常很难区分天体物理性质的异常(例如星点)和由于仪器或大气影响而产生的相关噪音。我们的解决方案是用两台位于不同天文台的望远镜同时观测凌日事件。目标。利用这种观测策略,我们寻找两个凌日行星系的光变曲线中的异常,并精确地估计它们的物理参数。方法.我们提出了第一次测光后续过境行星HAT-P-16 b,和新的测光观测WASP-21 b,同时获得两个中等望远镜位于不同的国家,使用望远镜散焦技术。我们对这些和其他已发表的数据进行了建模,以估计这两个行星系的物理参数。结果同时进行的观测并没有突出光变曲线的特殊特征,这与两颗恒星的低活动水平是一致的。对于HAT-P-16,我们计算了一个新的星历表,发现这颗行星比最初的估计要冷1.3 σ,也更小(Rb = 1.190 \pm 0.037 RJup),这表明存在一个巨大的核心。我们对这个系统的物理参数指向一个比以前认为的更年轻的年龄。WASP-21的结果显示,行星的质量和密度值比发现论文中的值低(分别为1.0 σ和1.4 σ),这与随后的研究一致。我们没有发现任何证据表明在这两个系统中有任何过境时间变化。
2013-07-22 astro-ph.EP
Stellar Surface Magnetic Fields Impact Limb Darkening
利用 MURaM 三维辐射磁流体大气模型,本研究证明恒星表面小尺度磁场集中可改变临边昏暗并解释观测偏差,从而改进系外行星半径与透射光谱分析及磁场测量。
2024-02-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Measuring Transit Signal Recovery in the Kepler Pipeline II: Detection Efficiency as Calculated in One Year of Data
如果开普勒管道的检测效率是已知的,开普勒行星样本只能用于重建潜在的行星发生率,在这里,我们提出了第二个实验的结果,旨在表征这种检测效率。我们将模拟的过境行星信号注入到约10,000个目标的像素数据中,跨越一年的观测,并正常处理像素。我们比较了一组检测的管道从一组模拟的行星的期望,并构建了一个灵敏度曲线的信号恢复作为模拟的过境信号训练的信噪比的函数。灵敏度曲线不满足假设的最大检测效率,但是它并不像一些已发表的检测效率估计那样悲观。对于我们样本中的FGK星,灵敏度曲线很好地拟合了系数a = 4.35和b = 1.05的伽马函数。我们还发现,管道算法恢复的深度和周期注入信号具有非常高的保真度,特别是超过10天的时间。我们使用测量的检测效率与文献中发现的检测效率的先前假设进行简化的发生率计算,以证明引入到所得发生率中的系统误差。计算的发生率的差异可能有助于调和文献中发现的一些不一致之处。
2015-07-17 astro-ph.EP
Spectroscopic Transit Search: a self-calibrating method for detecting planets around bright stars
我们使用高分辨率光谱学和多普勒成像,消除了对标准恒星观测的需要,寻找围绕恒星$β$风景如画的凌日系外行星。这些数据是在整个2017年的一次观测活动期间在VLT上获得的,该活动监测了系外行星$β$ Picardy b的希尔球过境。我们利用线轮廓断层扫描作为一种方法,发现凌日系外行星。通过测量恒星线轮廓的系外行星畸变,我们消除了对参考星测量的需要。我们演示了白噪声模拟的方法,然后看看的情况下,$β$风景如画的,这是一个$δ$ Scuti干扰。我们描述了一种方法,以消除恒星脉动,并执行搜索的任何过境系外行星在所得的数据集。我们注入假行星凌日与不同的轨道周期和行星半径的光谱,并确定恢复分数。在光子噪声有限的情况下,我们可以恢复行星的海王星半径与$\sim$ 80%的成功率,使用8米的望远镜与$R\sim 100,000$摄谱仪和20分钟的观测每晚。$β$ Picture的脉动限制了我们对木星大小行星的敏感性,但脉动消除算法将这一限制提高到了土星大小的行星。我们提出了两个行星候选者,但认为它们的信号最有可能是由其他现象引起的。我们已经证明了一种搜索凌日系外行星的方法,该方法(i)不需要辅助校准观测,(ii)可以对任何其旋转增宽可以用高光谱色散摄谱仪分辨的恒星进行工作,(iii)提供了迄今为止围绕$β$风景如画的轨道周期从15天到200天的凌日行星大小的系外行星半径的最低限度,覆盖
2019-03-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Transiting exoplanets as the immediate future for population-level atmospheric science
School of Physical Sciences, The Open University(开放大学物理科学学院);School of Physics, HH Wills Laboratory, Tyndall Avenue, Bristol(布里斯托大学HH威尔斯物理学院);Department of Physics and Astronomy, University of Leicester(莱斯特大学物理与天文系);School of Physics & Astronomy, University of Birmingham(伯明翰大学物理与天文学院)
利用凌日法研究系外行星大气,为人口层面大气科学提供关键途径,探索大气结构、动态及形成机制。
2026-01-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
Measuring Transit Signal Recovery in the Kepler Pipeline. III. Completeness of the Q1-Q17 DR24 Planet Candidate Catalogue, with Important Caveats for Occurrence Rate Calculations
随着开普勒管道的每一个新版本和产生的行星候选目录,对基础行星种群的更新测量只能通过开普勒管道探测效率的相应测量来恢复。在这里,我们介绍了用于生成Q1-Q17 DR 24行星候选目录(Coughlin等人,2016)的管道(版本9.2)的灵敏度测量。我们通过将模拟的凌日行星注入到整个开普勒焦平面上159,013个目标的像素级数据中来测量这一点,并检查恢复率。与以前版本的开普勒管道不同,我们发现测量的探测效率具有很强的周期依赖性,较长(>40天)的周期比较短的周期具有明显较低的可探测性,部分原因是错误地实施否决权。因此,9.2管线的灵敏度不能像管线的先前版本那样被转换为候选行星信号的信号强度的简单一维函数。我们报告了基于Q1-Q17 DR 24行星候选目录的发生率计算的影响,并为执行此类计算提供了重要的警告和建议。和以前一样,我们提供了整个注入行星参数表以及它们是否被管道恢复,使读者能够在他们选择的行星和/或恒星参数空间中获得管道检测灵敏度。
2016-05-18 astro-ph.EP
Determining the impact of post-main-sequence stellar evolution on the transiting giant planet population
Mullard Space Science Laboratory, University College London(伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室);Department of Physics, University of Warwick(华威大学物理系)
本文利用TESS数据对45万余颗主序后恒星进行凌星搜索,发现短周期巨行星出现率随恒星演化阶段推进而下降,表明主序后潮汐相互作用增强导致巨行星轨道快速衰减并被摧毁。
2025-11-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Habitable Zone Census via Transit Timing and the Imperative for Continuing to Observe the Kepler Field
我们提出了一个科学计划,以完成普查的行星,其质量,轨道特性和动力学的历史,使用开普勒领域的开普勒航天器在两个反应轮任务的持续观察。即使光度精度显著降低,扩展该领域的时域观测也能够实现几个关键的科学目标:1)通过识别在已知的凌日行星中交错的非凌日行星来测量行星系的结构,2)在小的、富含气体的亚海王星行星和大的、岩石超级地球; 3)揭示行星系内部区域形成和演化的动力学证据。为了实现这些目标,开普勒独特的多目标观测能力将用于一系列具有特定动机的并行活动。这些活动主要集中在解释凌日定时变化(TTV)的能力,这些变化是由系统中行星之间的动力学相互作用引起的,包括:1)观测显示出大TTV并且具有特别丰富的动力学信息的系统,2)观测其中额外的过境时间将产生组成行星的质量测量的系统,3)观测TTV信号在很长时间尺度上演变的系统,以及4)观测具有长周期行星候选者的系统,其中额外的凌日将消除由原始开普勒数据中的间隙引起的轨道周期模糊性。
2013-09-04 astro-ph.EP
A Plateau in the Planet Population Below Twice the Size of Earth
我们进行了一个独立的搜索开普勒测光的小凌日行星的大小为0.5- 8.0倍,地球和轨道周期在5至50天之间,与测量恒星的比例窝藏这样的行星的目标。我们使用一种新的过境搜索算法,TERRA,优化检测小行星。我们将我们的恒星样本限制为包括开普勒调查中光度噪声最低的12,000颗恒星。我们报告了开普勒测光3年中发现的129颗半径小于6个地球半径的行星候选者。这些候选人中有47人不在Batalha et al.(2012)中。我们收集凯克HIRES光谱大多数这些目标导致精确的恒星半径,因此精确的行星半径。我们将来自模拟凌日行星的合成调光注入实际的开普勒测光中,并使用TERRA分析该测光以评估检测的完整性。我们计算行星的出现作为行星半径和周期的函数,校正检测的完整性。由此产生的行星大小分布呈现出从5.7地球半径到2地球半径的幂律增长,如Howard等人(2012)所发现的那样。这一上升显然在2个地球半径处结束。行星的出现与从2个地球半径到1个地球半径的常数一致。在2个地球半径处行星出现的这一意想不到的平台表明,在2个地球半径以上和以下的行星有不同的行星形成过程。我们发现15.1%的太阳型恒星-大约六分之一-有一个1- 2地球半径的行星,P = 5- 50天。
2013-04-01 astro-ph.EP
Detecting the Wind-Driven Shapes of Extrasolar Giant Planets from Transit Photometry
有几个过程可以导致太阳系外巨行星的阴影形状,如在过境时所看到的,偏离圆形。除了旋转效应之外,云的形成、非均匀的霾的产生和移动以及动力效应(风)也可能很重要。从地球上看,当这样一颗行星凌日它的主星时,非球面性会导致凌日光变曲线相对于完美球面(或完美扁圆)行星的凌日有偏差。我们开发了一个理论框架来解释行星的形状。然后,我们根据已发表的HD 189733 b理论动力学模型生成过境行星形状的预测。使用这些形状模型,我们表明,行星的形状是不太可能引入可检测的光变曲线偏差(那些>~ 1 e-5的主恒星),但形状可能会导致天体物理学的系统误差的来源时,测量行星扁率,渡越时间,和碰撞参量。
2009-10-19 astro-ph.EP
Mass estimates of the young TOI-451 transiting planets: Multidimensional Gaussian Process on stellar spectroscopic and photometric signals
University of Oxford(牛津大学);University of Warwick(华威大学);Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna (ULL)(拉帕鲁纳大学);University of Birmingham(伯明翰大学)
利用多维高斯过程分析TOI-451行星系统的光谱和光度信号,确定其行星质量并推测大气特征。
2026-01-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
KELT-22Ab: A Massive Hot Jupiter Transiting a Near Solar Twin
我们介绍了KELT-22 Ab的发现,这是一颗来自KELT-South调查的热木星。KELT-22 Ab穿过中等亮度($V\sim 11.1$)的类太阳G2 V恒星TYC 7518-468-1。这颗行星的轨道周期为$P = 1.3866529 \pm 0.0000027 $天,半径为$R_{P} = 1.285_{-0.071}^{+0.12}~R_{J}$,质量相对较大,为$M_{P} = 3.47_{-0.14}^{+0.15}~ M_{J}$。这颗恒星有$R_{\star} = 1.099_{-0.046}^{+0.079}~ R_{\odot}$、$M_{\star} = 1.092_{-0.041}^{+0.045}~ M_{\odot}$、${T_{\rm eff}\,} = 5767_{-49}^{+50}~$ K、${\log{g_\star}} = 4.393_{-0.060}^{+0.039}~$(cgs),[m/H] = $+0.259_{-0.083}^{+0.085}~$,因此,除了稍微超太阳的金属量外,它似乎是一颗近太阳的孪生恒星。令人惊讶的是,KELT-22 A表现出的运动学和银河轨道对于薄盘星来说有些不典型。尽管如此,这颗恒星的自转速度相对于其估计的年龄来说还是相当快的,显示出色球活动的证据,并且有些富含金属。成像显示KELT-22 A的一个稍微暗淡…
2018-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The TESS-Keck Survey. XVI. Mass Measurements for 12 Planets in Eight Systems
TESS-Keck Survey利用APF-Levy和Keck-HIRES多普勒监测数据,测量了8个系统中12颗系外行星的质量,为JWST大气表征铺平道路。
2023-06-28 astro-ph.EP
Zodiacal Exoplanets In Time (ZEIT) I: A Neptune-sized planet orbiting an M4.5 dwarf in the Hyades Star Cluster
研究年轻行星系的特性可以揭示行星在最形成时期的动力学和结构如何演变。最近对附近年轻星团(10-800百万年)的K2观测使这种行星系的发现成为可能。在这里,我们报告发现了一颗海王星大小的行星,它在毕宿星团(650-800百万年)中穿过一颗M4.5矮星(K2-25)。光变曲线在1.88天显示出强烈的周期性信号,我们将其归因于光斑覆盖和旋转。利用高分辨率近红外光谱仪IGRINS测量了该系统的径向速度,证实了该行星的宿主是毕星团的一员。这使我们能够根据EPIC 210490365的运动学和成员资格计算出毕宿星团的距离,这反过来又提供了恒星半径和质量的5- 10%,比目前大多数开普勒M矮星(12-20%)更好。我们使用推导出的恒星密度作为先验拟合的K2过境测光,这提供了弱约束偏心率。利用自适应光学成像和高分辨率光谱的组合,我们排除了信号是由于一个约束或背景食双星的可能性,确认了凌日的行星起源。EPIC 210490365 b的半径($3.43^{+0.95}_{-0.31}$ R $_{E}$)比轨道周期(3.484天)和主恒星质量(0.29 $M_{\odot}$)相似的老开普勒行星大得多。这表明,近距离行星在最初的几百万年后会失去一些大气层。其他来自K2的毕宿星团、昂宿星团和Praesepe星团周围的凌日行星将有助于确认这颗行星是否是非典型的,或者是其他类似年龄的近距离行星的代表。
2016-02-08 astro-ph.EP
The climates and thermal emission spectra of prime nearby temperate rocky exoplanet targets
Purdue University(普渡大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心空间科学与技术探索与研究中心);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Department of Earth, Atmospheric, and Planetary Science, Purdue University(普渡大学地球、大气和行星科学系);Department of Astronomy, University of Maryland(马里兰大学天文学系);University of Oxford(牛津大学);Blue Marble Space Institute of Science(蓝大理石太空科学研究所);American University(美利坚大学);Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室)
研究利用PIE技术,通过ExoCAM进行GCM模拟、PSG后处理,预测未来观测效果,发现能区分二氧化碳和水特征,有望探测多个非凌日岩石行星候选目标,为表征及限制宜居可能性提供潜力。
2026-07-17 astro-ph.EP physics.ao-ph
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
Prospects for detecting the astrometric signature of Barnard's Star b
巴纳德星径向速度(RV)时间序列中的一个低振幅周期信号最近被归因于一个行星伴星,其最小质量为${\sim}$ 3.2 $M_\oplus$,轨道周期为$\sim$ 233天。相对较长的轨道周期以及巴纳德星与太阳的接近度引发了一个问题,即行星的真实质量是否可以通过精确的天体测量来限制。通过将轨道方向的各向同性概率分布的假设与RV分析结果相结合,我们计算了行星的天体测量特征的概率密度函数。此外,我们回顾了当前和即将到来的天体测量仪器的天体测量能力和局限性。我们的结论是,盖亚和哈勃太空望远镜(HST)是目前最适合的仪器进行天体测量的后续观测。以它们的单历元精度的乐观估计为$\sim$ 30 $μ$为,我们发现用$\sim$ 50个单历元观测值检测巴纳德星b的天体测量特征的概率为$\sim$ 10%。在没有探测到的情况下,隐含的质量上限将是$\sim$ 8 $M_\oplus$,这将使行星处于超地球质量范围。在接下来的十年里,利用宽视场红外太空望远镜(WFIRST)的观测可能会将测量行星真实质量的前景提高到$\sim$ 99%。
2019-03-06 astro-ph.EP astro-ph.IM
Measuring Sub-Kelvin Variations in Stellar Temperature with High-Resolution Spectroscopy
本研究受精密径向速度算法启发,提出一种利用全光谱信息测量恒星盘平均温度变化、精度达亚开尔文级的新方法,经多台望远镜多波段数据验证,可用于表征恒星活动及相关观测影响。
2024-09-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Exploring Exoplanet Populations with NASA's Kepler Mission
开普勒任务正在探索行星和行星系的多样性。它的遗产将是一个目录的发现足以计算行星的出现率作为一个功能的大小,轨道周期,恒星类型,和日射通量。特派团在实现这一目标方面取得了重大进展。通过对前三年数据的分析,已经确定了3,500多颗凌日系外行星,其中100颗位于宜居带。该星表具有很高的可靠性(在周期/半径平面上平均为85-90%),随着后续观测的继续,可靠性正在提高。动力学(例如测速和凌日计时)和统计方法已经确认和表征了数百颗行星,它们的大小和组成范围很大,既有单星系统,也有多星系统。人口研究表明,行星在我们的银河系中比比皆是,小行星尤其常见。在这里,我报告了开普勒测量在其宿主恒星的1 AU范围内运行的系外行星的流行程度,以支持NASA在太阳系以外寻找可居住环境的长期目标。
2014-09-05 astro-ph.EP
Radial velocity technique
本文综述了精确多普勒径向速度(RV)方法在系外行星探测中的基础作用、面临的恒星活动等干扰挑战,以及通过超稳定光谱仪和精确校准技术提升精度以探测类地行星的发展前景。
2024-10-15 astro-ph.EP
TOI-880 is an Aligned, Coplanar, Multi-planet System
本文利用 KPF 测量了 TOI-880 系统中行星 c 的天空投影自转-轨道角,发现其轨道顺行且良好对齐,并结合慢自转与低节点进动表明该系统为共面多行星系统,同时指出 TOI-880 c 是 JWST 后续观测的有前景目标。
2025-07-22 astro-ph.EP
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