The HARPS search for southern extra-solar planets: XXVI: Seven new planetary systems
七年来,我们一直在用HARPS进行行星搜索调查。体积有限的恒星样本包括57.5秒差距内的所有F2至M0主序星,其中太阳系外行星的签名是系统地搜索与径向速度技术。在本文中,我们报告的发现,新的亚恒星伴星的七个主序星和一个巨星,通过多个多普勒测量仪器HARPS安装在ESO 3.6米望远镜,智利拉西拉,发现。这些系外行星围绕着HD 1690、HD 25171、HD 33473 A、HD 89839、HD 113538、HD 167677和HD 217686等恒星运行。已经发表的HD 72659周围的巨行星也在这里进行了分析,通过增加HARPS和Keck数据,它的元素得到了更好的确定。其他发现是在遥远轨道上的巨行星,质量从0.3到29 MJup不等,轨道周期在0.7到10年之间。大多数这些新的行星宿主恒星的金属丰度较低,这加强了目前在贫金属恒星周围存在长距离行星的趋势。长期径向速度测量可以探测太阳系外行星系的外围,尽管在观测完全覆盖一个以上的轨道周期之前,对解决方案的信心可能很低。对于本文讨论的许多系统,需要更长的基线来改进径向速度拟合和推导行星参数。还分析了恒星BD-114672和HIP 21934的径向速度时间序列,并根据恒星的活动周期而不是长周期行星伴星来解释它们的行为。
2010-12-17 astro-ph.EP
Tracking Advanced Planetary Systems (TAPAS) with HARPS-N. III. HD 5583 and BD+15 2375 - two cool giants with warm companions
演化恒星是理解行星形成机制对恒星质量的依赖性和深入探索恒星-行星相互作用机制的关键。在过去的十年中,我们已经监测了大约1000颗进化恒星的径向速度变化,以寻找宾夕法尼亚州立大学-托伦天文学行星搜索中心的Hobby-Eberly望远镜下的低质量同伴。根据TAPAS项目,在3.6米国家伽利略望远镜上使用HARPS-N跟踪了需要更高RV精度测量的选定潜在候选者。我们的目标是探测演化恒星周围的行星系,以便能够对这些系统的频率和内在性质进行合理的统计,并对选定的行星系进行深入研究,并提供恒星-行星相互作用过程的证据。对于HD 5583,我们使用Hobby-Eberly望远镜(HET)在2313天内收集了14个时期的精确RV测量数据,并在976天内收集了22个时期的超精确HARPS-N数据。对于BD+15 2375,我们收集了超过3286天的24个HET数据和超过902天的25个HARPS-S数据。我们报告发现了两个行星质量物体绕两颗演化的红巨星运行:HD~5583在0.529天文单位处有一个近圆轨道的伴星,它的轨道半径为5.78 M,轨道半径为$_{J}$(e=0.076),是用RV技术探测到的一颗巨星最近的伴星,BD+15~2735,它的m sin i= 1.06 M $_{J}$保持着迄今为止发现的最轻行星绕演化恒星运行的记录(在圆e=0.001,0.576 AU的轨道上)。这是TAPA…
2016-01-25 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N at TNG XVI: Measurement of the Rossiter-McLaughlin effect of the transiting planetary systems HAT-P-3, HAT-P-12, HAT-P-22, WASP-39 and WASP-60
我们描述了五个凌日行星系统(HAT-P-3,HAT-P-12,HAT-P-22,WASP-39和WASP-60),并通过测量RM效应确定了它们的天空投影行星轨道的一致性。我们使用HARPS-N高精度径向速度测量,在凌日事件期间收集,以测量目标系统中的RM效应,并确定行星轨道平面和恒星赤道之间的天空投影角。利用HARPS-N光谱,使用线等效宽度比和光谱合成方法进行恒星大气参数的表征。通过一系列中型望远镜获得的17条新的光变曲线和文献中的其他光变曲线,重新分析了五颗凌日系外行星的光度参数。分析了测量时间序列光度数据,以确定五颗恒星的自转周期及其自转倾角。从RM效应的分析中,我们得出HAT-P-3b、HAT-P-12 b、HAT-P-22 b、WASP-39 b和WASP-60 b的天空投影相似度分别为21.2度、-54度、-2.1度、0度和-129度。后一个值表明WASP-60 b正在逆行轨道上移动。这些值代表了所研究的五个系外行星系统的λ的第一次测量。HAT-P-22的恒星活动表明自转周期为28.7天,这使我们能够估计HAT-P-22 b的真实失准角,θ =24度。对五个系外行星系统的物理参数的修订返回的值与文献中现有的值完全兼容。唯一的例外是WASP-60系统,基于更高质量的光谱和光度数据,我们发现了一颗更大、更年轻的恒星和一颗更大、更热的行星。
2018-03-15 astro-ph.EP
Stellar Spin-Orbit Alignment for Kepler-9, a Multi-transiting Planetary system with Two Outer Planets Near 2:1 Resonance
本文介绍了开普勒9多凌日行星系统中行星b的Rossiter-McLaughlin效应的光谱测量结果。由此产生的天空投影自旋轨道角是$λ=-13^{\circ} \pm 16^{\circ}$,它有利于一个对齐的系统,强烈反对高度失调,极性和逆行轨道。包括开普勒9号在内,现在共有4个多行星系统的罗西特-麦克劳克林效应测量,所有这些都与自旋轨道对齐一致。
2017-12-18 astro-ph.EP
The Earth as an extrasolar transiting planet - II: HARPS and UVES detection of water vapor, biogenic O$_2$, and O$_3$
凌日系外行星的大气成分可以在凌日期间通过光谱学来表征。对于地球孪生兄弟的过境,模型预测生物$O_2$和$O_3$应该是可检测的,以及水蒸气,一种与我们在地球上所知的可居住性有关的分子。其目的是以最高的光谱分辨率测量地球半径与波长$λ$(或大气厚度$h(λ)$)的关系,以充分表征地球作为凌日系外行星的特征。我们目前的观测月食的21-12-2010。从月球上看,地球遮住了太阳,打开了地球大气层透射光谱的通道。我们使用HARPS和UVES摄谱仪从3100到10400 Ang拍摄半影和本影高分辨率光谱。望远镜上方水蒸气量的变化损害了UVES数据的质量。我们在数据处理中对这种影响进行了校正。我们用三种不同的方法分析数据。第一种方法是基于对半影光谱的分析。第二种使用单个半影光谱,第三种使用所有半影和本影光谱。使用三种方法获得两种仪器的$h(λ)$曲线。第一种方法给出了最好的结果,与模型一致。第二种方法似乎对太阳光谱线相对于大地线的多普勒频移更敏感。第三种方法利用了使结果产生偏差的本影光谱,但可以从第一种方法的结果中对此进行后验校正。这3种方法清楚地显示了地球大气中瑞利散射的光谱特征以及H $_2$ O、O $_2$和O $_3$的波段。检测到钠。在没有大气扰动的情况下,我们证明了E-ELT理论上能够在8小时的积分时间内探测到10秒差距的地球孪生子的$O_2$ A波段。
2014-02-12 astro-ph.EP
The GAPS programme with HARPS-N@TNG IV: A planetary system around XO-2S
我们进行了密集的径向速度监测XO-2S,广泛的伴侣过境行星主机XO-2N,使用HARPS-N在TNG的框架内的GAPS方案。径向速度的测量表明,存在一个新的行星系形成的行星,比木星质量稍大,在0.48 au和土星质量的行星在0.13 au。这两颗行星的轨道都是适度偏心的,并且被认为是动态稳定的。还有迹象表明,径向速度存在长期趋势。这是第一个被证实的宽双星系统,其组成部分都是宿主行星,其中一个是凌日行星,这使得XO-2系统成为了解行星系多样性的独特实验室。
2014-07-01 astro-ph.EP
Asteroseismic determination of the stellar rotation period of the Kepler transiting planetary systems and its implications for the spin-orbit architecture
我们测量了{ \it Kepler}凌日行星系中19颗恒星的自转周期,其中$P_{\rm rot, astero}$是通过星震学测量的,$P_{\rm rot, phot}$是通过光度变化测量的。两颗恒星在Lomb-Scargle周期图中呈现出两个明显的峰值,这两个峰值都与地震自转周期不一致。其他四个系统没有显示出任何明显的峰值,其恒星自转周期不可能从光度变化可靠地估计;它们的恒星赤道可能相对于行星轨道平面显著倾斜。对于其余13个系统,$P_{\rm rot, astero}$和$P_{\rm rot, phot}$在30%以内一致。有趣的是,13个系统中有3个处于自旋-轨道共振状态,其中$P_{\rm orb, b}/P_{\rm rot, astero} \approx 1$和$P_{\rm orb, b}$是每个系统最内侧行星的轨道周期。根据464个{ \it Kepler}凌日行星系的测光自转周期数据,得到相应的机会概率为($0.2$ - $4.7$)%。虽然需要对具有可靠自转周期的恒星进行进一步分析,以检验统计意义,但恒星和行星之间的自旋-轨道共振如果得到证实,除了过境行星系的自旋-轨道(错误)对齐的起源外,对恒星-行星潮汐相互作用也有重要影响。
2019-03-12 astro-ph.EP
The HARPS search for southern extra-solar planets XVIII. An Earth-mass planet in the GJ 581 planetary system
已知GJ 581行星系拥有三颗行星,包括两颗横跨其宜居带的超级地球行星。我们在此报告探测到另一颗行星- GJ 581 e-最小质量为1.9 M地球。它的周期为3.15天,是该系统最内侧的行星,凌日概率约为5%。我们还纠正了我们以前对GJ 581 d(最外层行星)轨道周期的混淆,由于时间跨度的延长和更多的测量,它具有一年的别名。修正后的周期为66.8天,其半长轴位于低质量恒星的宜居带内。4行星系统的动力学稳定性对轨道平面倾角施加了上限。行星的质量不能超过其最小质量的1.6倍。
2009-06-15 astro-ph.EP
One year of AU Mic with HARPS: I -- measuring the masses of the two transiting planets
围绕明亮年轻的M矮星AU Mic的两颗海王星大小的行星系统提供了一个独特的机会来测试行星形成,早期演化和恒星-行星相互作用的模型。然而,主恒星强烈的磁场活动使得通过径向速度(RV)方法测量行星的质量非常具有挑战性。我们报告了一个为期1年的,密集的监测活动的系统使用91个观测与HARPS摄谱仪,允许详细的建模的$\sim 600\, \rm{m\,s^{-1}}$峰到峰活动引起的RV变化。我们使用多维高斯过程框架同时对这些信号和行星信号进行建模。我们分别用$\rm{K_b} = 5.8 \pm 2.5\, \rm{m\,s^{-1}}$和$\rm{K_c} = 8.5 \pm 2.5\, \rm{m\, s^{-1}}$的半振幅检测后者。由此产生的质量估计值,$\rm{M_b} = 11.7 \pm 5.0\, \rm{M_{\rm \oplus}}$和$\rm{M_c} = 22.2 \pm 6.7\, \rm{M_{\rm \oplus}}$,表明行星b的密度可能较低,行星c的密度比以前认为的要大得多。这些结果与当前的堆芯吸积标准模型有矛盾。他们认为这两颗行星都吸积了一个比预期小的H/He包层,并且这两颗行星的包层分数之间的趋势与理论预测的相反。
2022-03-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tracking Advanced Planetary Systems (TAPAS) with HARPS-N. V.: A Massive Jupiter orbiting the very low metallicity giant star BD+03 2562 and a possible planet around HD~103485
我们提出了两个演变的恒星从TAPAS(跟踪高级行星系)与HARPS-N项目致力于RV精密测量的候选人在宾夕法尼亚州-托伦天文学行星搜索中心。具有行星的演化恒星对于理解行星形成机制对母恒星质量和金属丰度的依赖性以及研究恒星-行星相互作用至关重要。本文基于精确的径向速度(RV)测量,对于HD 103485,我们使用Hobby-Eberly望远镜及其高分辨率光谱仪收集了3317天的57个历元,以及919天的18个超精密HARPS-N数据。对于BD+03 2562,我们收集了超过3380天的46个HET数据和超过919天的19个HARPS-N数据。我们提出的数据分析和搜索RV信号和恒星活动,恒星自转和光度变化之间的相关性。根据现有的数据,我们解释的RV变化测量在两颗恒星开普勒运动。这两颗恒星的质量都接近太阳(1.11和1.14),金属丰度非常低([Fe/H]=-0.50和-0.71),并且都有木星的行星质量伴星(m sin i=7和6.4 Mj),在接近地球的轨道(1.4和1.3~au),具有中等的离心率(e=0.34和0.2)。然而,我们不能完全排除在HD~103485的情况下的信号是由于活动区的旋转调制。根据目前的数据,我们得出结论,BD+03 2562有一个真正的行星伴星,而对于HD 103485,我们不能完全排除RV信号调制的最佳解释不是行星的存在,而是恒星活动。如果,解释仍然是这…
2017-06-05 astro-ph.EP
Effects of Unseen Additional Planetary Perturbers on Compact Extrasolar Planetary Systems
受开普勒任务发现的大量紧凑的太阳系外行星系的启发,本文考虑了由于可能的额外的外行星的扰动。发现的紧凑系统有时包含多个凌日行星,因此它们的轨道角动量矢量紧密对齐。由于行星轨道容易受到倾角强迫振荡的影响,这些系统高度对齐的性质限制了可能的额外(非过境)行星。如果这些太阳系外围区域的行星有足够大的质量或足够小的半长轴,它们将导致紧凑的内部轨道在凌日配置中振荡。本文考虑了被发现拥有五颗或更多行星的紧凑系统的动力学。为了不干扰这些系统的连续,相互过境的状态,额外的行星同伴通常必须有近星点$p>10$ AU。具体的限制被认为是18个行星系,这是通过边缘化其他轨道参数使用三种不同的选择先验的同伴属性(均匀的前,过境启发前,和非过境盘前)。一个单独的合奏数值实验表明,这些紧凑的系统一般不能包含彗星类似物,而不破坏观测到的轨道。我们还考虑了这些约束如何依赖于系统的属性,并发现行星系的表面密度是最重要的变量之一。最后,我们提供了两个系统,WASP-47和开普勒-20,这种分析提供了有趣的限制的具体结果。
2017-02-24 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N@TNG VI: The Curious Case of TrES-4b
基于高精度HARPS-N径向速度测量和新的光度光变曲线,我们重新审视了TrES-4系统参数。结合光谱和光度分析,使我们能够确定一个光谱轨道的振幅$K=51\pm3$ m s $^{-1}$。发现TrES-4 b的衍生质量为$M_{\rm p} = 0.49\pm0.04 \rm M_{Jup}$,显著低于先前报道的。结合从我们的分析中推断的大半径($R_{\rm p} = 1.84_{-0.09}^{+0.08} \rm R_{Jup}$),TrES-4 b成为已知密度第二低的过境热木星。我们讨论了几种方案来解释令人费解的差异的质量TrES-4 b的背景下,异国情调的类高度膨胀过境巨行星。
2015-01-26 astro-ph.EP
The HARPS search for southern extra-solar planets. XXVII. Up to seven planets orbiting HD 10180: probing the architecture of low-mass planetary systems
上下文目前,通过径向速度和凌日观测,低质量太阳系外行星的发现速度正在加快,为研究行星系打开了一扇新的窗口。目标。我们正在用HARPS摄谱仪进行高精度径向速度调查,目的是描述附近太阳型恒星周围的冰巨星和超级地球的数量。这将导致更好地了解它们的形成和演化,并产生一个全球性的行星系,从气体巨星到地球行星。方法.在这一领域取得的进展主要归功于HARPS所实现的亚m/s径向速度精度。我们在这里提出了新的高质量的测量从这个仪器。结果我们发现了一个行星系,它至少由5颗类海王星行星组成,最小质量为12 ~ 25 M_Earth,它们围绕太阳型恒星HD 10180公转,距离在0.06 ~ 1.4 AU之间。第六个径向速度信号出现的周期较长,可能是由于一个65-M地球物体。此外,另一个最小质量低至1.4 M地球的天体可能存在于距离恒星0.02 AU处。这是迄今为止已知的人口最多的系外行星系统。行星处于密集但仍然分离的配置中,具有显着的长期相互作用。一些轨道周期比相当接近整数或半整数值,但系统没有表现出任何平均运动共振。广义相对论效应和潮汐耗散对最内层行星和整个系统的稳定起着重要作用。数值积分表明,长期的动力学稳定性,提供的真实质量是在一个因素~3的最小质量。我们进一步注意到,几个低质量的行星系表现出相当“拥挤”的轨道结构,几乎没有或根本没有空间留给额外的行星。(节录)
2010-11-23 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N at TNG VIII: Observations of the Rossiter-McLaughlin effect and characterisation of the transiting planetary systems HAT-P-36 and WASP-11/HAT-P-10
我们确定的真实和投影的HAT-P-36和WASP-11/HAT-P-10系统,分别,这两个都是由一个相对较冷的恒星和热木星行星。多亏了高分辨率的光谱仪HARPS-N,我们通过在行星凌日事件期间获得精确的径向速度测量值,观察到了这两个系统的罗西特-麦克劳克林效应。我们还提出了光度观测,包括六个光变曲线,涵盖五个过境事件,使用三个中等望远镜和望远镜散焦技术。WASP-11/HAT-P-10的一次凌日是在两个观测站同时观测到的。HAT-P-36 b的三条凌日光变曲线显示出异常,这些异常可归因于母星表面的星点复合体,这与其光谱分析结果一致,表明其活动中等。通过分析HAT-P-36的完整HATNet数据集,我们通过检测由星点引起的光变曲线中的周期性光度调制来估计恒星旋转周期,得到Prot=15.3天,这意味着恒星旋转轴相对于视线的倾角为65度。我们利用新的光谱和光度数据修正了两个系统的主要物理参数,并测量了天空投影失调角。我们发现HAT-P-36的λ=-14度,WASP-11/HAT-P-10的λ=7度,这表明在这两种情况下都有良好的自旋-轨道对准。在HAT-P-36的情况下,我们还测量了它的真实折射率,结果是25度。
2015-07-21 astro-ph.EP
The HARPS-N Rocky Planet Search I. HD219134b: A transiting rocky planet in a multi-planet system at 6.5 pc from the Sun
在这里,我们提出了一个系统的四个低质量行星周围的明亮(V=5.5)和接近(6.5 pc)的恒星HD219134的检测。这是在拉帕尔马的TNG上使用HARPS-N进行的岩石行星搜索计划的第一个结果。内行星的轨道周期为3.0937 +/-0.0004天,是一个半长轴为0.0382 +/-0.0003天文单位的准圆形轨道。斯皮策的观测使我们能够探测到这颗行星在恒星前方的凌日,使HD219134 b成为迄今为止已知的最近的凌日行星。从径向速度变化的幅度来看(2.33 +/- 0.24 m/s)和观测到的凌日深度(359 +/- 38 ppm),行星质量和半径估计为4.46 +/- 0.47 M_{\oplus}和1.606 +/- 0.086 R_{\oplus},导致平均密度为5.89 +/- 1.17 g/cc,说明是岩石构成的另一颗行星的最小质量为2.67 +/- 0.59 M_{\oplus},在近距离的准圆形轨道上运行,周期为6.765 +/- 0.005天。第三颗行星的周期为46.78 +/- 0.16天,最小质量为8.7 +/- 1.1 M{ \oplus },距离恒星0.234 +/- 0.002 AU。其偏心率为0.32 +/- 0.14。这颗行星的周期接近恒星的自转周期(42.3 +/- 0.1天)。然而,信号的行星起源是优选的解决方案,因为对于活动敏感的参数,在相应的…
2015-07-30 astro-ph.EP
The discovery and legacy of Kepler's multi-transiting planetary systems
我们重新审视发现的第一个候选系统,包含多个过境系外行星的影响。这些系统是利用开普勒太空望远镜的数据发现的。最初的论文介绍了五个系统(Steffen et al. 2010),在该项目发布第一个开普勒行星候选者目录时发布在网上。第二年发表的一篇后续论文中介绍了对观察到的多发性骨髓瘤人群的首次广泛分析(Lissauer等人,2011 a)。多重行星凌日系统使我们能够回答与行星系的形成和动力学演化有关的各种重要问题。这两篇论文讨论了一系列广泛的主题,包括:轨道周期比的分布、行星大小比、系统结构、平均运动共振、轨道偏心率、行星验证和确认以及不同行星群的识别。他们为后来其他研究小组的许多详细研究奠定了基础。对单个多行星系统的深入研究提供了开普勒一些最重要的系外行星发现。当我们研究这些系统中的第一个的科学影响时,我们也呈现了一些围绕他们发现的人和环境的历史。
2019-05-12 astro-ph.EP
The multiple planets transiting Kepler-9 I. Inferring stellar properties and planetary compositions
多个凌日行星系的发现为描述系外行星和了解其形成提供了新的可能性。开普勒-9系统包含两颗土星质量的行星,开普勒-9b和9 c。使用气体巨星的演化模型,重现已知凌日行星的大小,并考虑所有的不确定性来源,我们表明开普勒-9 b(分别为9 c)包含$45^{+17}_{-12}$ \,\mearth \(分别为9 c)。$31^{+13}_{-10}$ \,\mearth)和$35^{+10}_{-15}$ \,\mearth(分别$24^{+10}_{-12}$ \,\mearth)。当比较行星9 b和9 c时,得到了更精确的限制:重元素的总质量分数之比是$Z_{\rm b}/Z_{\rm c}=1.02\pm 0.14$,这表明,尽管行星的质量不同,但它们的整体组成非常相似,这是形成模型的一个意想不到的结果。使用超级地球的演化模型,我们发现开普勒-9d必须包含小于0.1%的氢和氦质量,并预测主要是岩石结构,总质量在4和16之间,\mearth。
2011-04-05 astro-ph.EP
Two planetary systems with transiting Earth-size and super-Earth planets orbiting late-type dwarf stars
我们提出了两个新的行星系周围发现的冷矮星的数据从K2任务。第一个系统在K2-239(EPIC 248545986)中发现,在本工作中表征为M3.0V,并在K2的第14次活动中观察到。它由三颗地球大小的凌日行星组成,半径分别为1.1、1.0和1.1 R地球,轨道周期分别为5.24、7.78和10.1天,接近2:3:4共振。第二个是在K2-240(EPIC 249801827)中发现的,在这项工作中被表征为M0.5V,并在第15次活动中观察到。它由两个过境的超级地球组成,半径为2.0和1.8 R地球,轨道周期为6.03和20.5天。这些行星大气的平衡温度估计在380-600 K之间,透射光谱中的信号幅度估计为约10 ppm。
2018-06-05 astro-ph.EP
The HARPS search for southern extra-solar planets. XXX. Planetary systems around stars with solar-like magnetic cycles and short-term activity variation
我们在HARPS高精度样本中发现了四颗新的长周期行星:\object{HD137388} b($M\sin{i}$ = 0.22 $M_J$),\object{HD204941} b($M\sin{i}$ = 0.27 $M_J$),\object{HD7199} b($M\sin{i}$ = 0.29 $M_J$),\object{HD7449} b($M\sin{i}$ = 1.04 $M_J$)。另一颗长周期伴星,可能是第二颗行星,也被发现绕着HD 7449运行。HD137388、HD204941和HD7199周围的行星相对于HD7449b的0.82离心率有相当低的离心率(小于0.4)。{All这些行星是在其宿主恒星有明显活动迹象的情况下被发现的。HD 137388、HD 204941和HD 7199都有类似太阳的磁周期,其特征是长期活动变化,而HD 7449的测量结果显示了短期活动变化,很可能是由恒星表面的磁性特征引起的。我们证实,磁周期引起的长期径向速度变化,并提出了一种方法,以大大减少相关的噪音。在HD137388、HD204941和HD7199上进行了验证,结果表明,这种修正方法可以有效地降低由磁周期引起的恒星噪声,并使我们能够精确地得到行星伴星的轨道参数。
2011-07-08 astro-ph.EP
Characterization of extrasolar planetary transiting candidates II
在Gallardo等人(2005)进行的相同分析之后,我们提出了第二篇论文,对OGLE-III活动发现的低深度凌日恒星样本进行了全面表征,以选择最有希望的光谱确认候选者。我们提出了新的光学和近红外测光,推导出的物理参数,如有效温度(Teff),距离(d),恒星半径(R*)和同伴半径(Rc)。我们选择了8个M(2800 K \le Teff \le 3850 K)或K(3850 K \le Teff \le 5150 K)光谱型恒星天体作为系外行星的潜在候选者,即使考虑到它们的同伴的半径,只有恒星OGLE-TR-61,OGLE-TR-74,OGLE-TR-123和OGLE-TR-173是最有希望的M型凌日候选行星。任何这些天体的行星性质的确认将产生另一颗围绕M型恒星运行的凌日系外行星,或者更有趣的是,第一颗围绕有效温度约为2900 K的晚期M型矮星运行的系外行星。
2010-04-26 astro-ph.EP
The HARPS search for southern extra-solar planets. XXXIV. A planetary system around the nearby M dwarf GJ163, with a super-Earth possibly in the habitable zone
当今的速度计达到了每秒米的精度,能够在冷恒星的宜居带中寻找1-10 M的地球行星。本文报道了在ESO/HARPS行星搜索中发现的3颗围绕M3矮星GJ 163(HIP 19394)运行的行星。我们利用HARPS摄谱仪在8年的时间里收集了150个GJ 163的径向速度。我们搜索RV时间序列的相干信号,发现5个不同的周期性变化。我们调查了恒星活动,并对2个信号的行星解释提出了质疑。在获得更多数据之前,我们得出结论,至少有3颗行星围绕GJ 163运行。它们的轨道周期分别为P_b=8.632 ± 0.002,P_c=25.63 ± 0.03,P_d=604 ± 8天,最小质量分别为msini = 10.6 ± 0.6,6.8 ± 0.9,29 ± 3 M_Earth。对于周期P_(e)=19.4和P_(f)=108天的两个附加信号,我们的解释是正确的。内对的轨道周期比为2.97,但系统的动力学分析表明,它位于3:1的平均运动共振之外。特别是GJ 163 c,它是一个超级地球,其平衡温度为T_eq =(302+-10)(1-A)^(1/4)K,可能位于所谓的宜居带,其温度值(A=0.34-0.89)略高于地球的温度值(A_Earth=0.2-0.3)。
2013-06-04 astro-ph.EP
Comparing HARPS and Kepler surveys: The alignment of multiple-planet systems
目标。我们研究的一个子集的行星人口的特点是HARPS和开普勒调查。我们比较了m.sin i >5-10 M_Earth和R>2 R_Earth系统中行星的统计性质。如果我们假设潜在的种群具有相同的特征,那么相对于视线的轨道倾角的不同检测灵敏度允许我们探测行星的相互倾角。方法.我们考虑了HARPS数据所指示的具有一颗、两颗和三颗行星的系统的频率。我们使用开普勒的行星周期和主机的质量和半径分布(从检测偏差校正)模型行星系在一个简单的物理合理的方式。然后,我们根据不同的规定(完全对齐,瑞利分布和各向同性)改变系统中行星之间的相互倾斜,并将一个,两个或三个行星的过境频率与开普勒测量的频率进行比较。结果结果表明,这两个数据集是兼容的,一个显着的结果,特别是因为没有可调旋钮以外的假设倾斜分布。对于7-10 M_Earth的m.sin i截止值,这是预期对应于2 R_Earth的半径截止值的那些,我们得出结论,用具有1度或更小模式的瑞利分布来描述结果更好。我们表明,最适合的情况下,只有成为一个瑞利分布模式的5度,如果我们假设一个相当极端的质量半径关系的行星人口。结论.这些结果有重要的后果,我们的理解的作用,几个建议的形成和演变机制。他们证实了行星很可能是在一个圆盘中形成的,并表明大多数行星系在没有强烈角动量交换的情况下安静地演化。
2012-03-30 astro-ph.EP
Chemical Clues on the Formation of Planetary Systems: C/O vs Mg/Si for HARPS GTO Sample
理论研究表明,C/O和Mg/Si是决定类地行星矿物学的最重要的元素比。C/O比控制了Si在碳化物和氧化物物种中的分布,而Mg/Si提供了有关硅酸盐矿物学的信息。我们提出了一个详细的和统一的研究C,O,Mg和Si丰度的61颗恒星检测到的行星和270颗恒星没有检测到的行星从均匀的高质量的公正的HARPS GTO样本,连同39个更多的行星宿主恒星从其他调查。我们确定这些重要的矿物学比率,并调查可能在这些行星系统中形成的可能的类地行星的性质。我们发现矿物学比例与太阳的相当不同,这表明有各种各样的行星系统与太阳系不同。许多行星主星的Mg/Si值低于1,因此它们的行星将具有高Si含量,形成MgSiO $_{3}$等物种。这种类型的成分可能对行星过程有重要的影响,如板块构造,大气成分或火山活动。
2010-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transiting Exoplanet Monitoring Project (TEMP). IV. Refined System Parameters, Transit Timing Variations and Orbital Stability of the Transiting Planetary System HAT-P-25
我们展示了2013年至2016年在两个天文台使用三台望远镜获得的太阳系外行星HAT-P-25 b的八条新光变曲线。我们使用新的光变曲线,以及最近的文献资料,估计过境行星的物理和轨道参数。具体来说,我们确定了中天时间(T $_{C}$)并更新了线性星历,T $_{C[0]}$ =2456418.80996 $\pm$ 0.00025 [ $\mathrm{BJD}_\mathrm{TDB}$ ]和P=3.65281572 $\pm$ 0.00000095天。我们进行了搜索过境时间变化(TTV),并没有发现显着的TTV信号在$ΔT=$ 80 s-水平,放置在行星-行星相互作用($\mathrm{TTV_{G}}$)的可能强度的限制。在我们的分析过程中,我们计算了潜在的附近扰动的质量上限。在与HAT-P-25 b的1:2、2:1和3:1共振附近,可以排除质量分别大于0.5、0.3和0.5 $\mathrm{M_{\oplus}}$的扰动。此外,基于对光走时效应(LTTE)引起的TTV的分析,我们还排除了在母星$M_{\rm p}> 3000 \,\mathrm{M_{J}}$中存在长周期扰动的可能性。
2018-05-04 astro-ph.EP
Variations in the Radius Distribution of Single- and Compact Multiple-transiting Planets
本文比较晚K和M矮星周围单颗凌星与紧凑多颗凌星行星的半径分布,发现紧凑多行星系统中的行星平均更大(p<0.0026),且探测偏差和潮汐脱气均不足以解释该差异。
2024-08-02 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
Tracking Advanced Planetary Systems (TAPAS) with HARPS-N VIII. A wide-orbit planetary companion in the hot-Jupiter system HD 118203
本研究基于17年径向速度与TESS光度数据,确认HD 118203系统中存在一颗11倍木星质量的宽轨道伴星,形成层级行星系统,并探讨其动力学与形成机制。
2024-07-16 astro-ph.EP
GMRT radio observations of the transiting extrasolar planet HD189733b at 244 and 614 MHz
我们报告了一个敏感的搜索米波长的发射在244和614 MHz的HD 189733 b,最近的已知太阳系外凌行星的“热木星”型。为了区分任何行星发射可能的恒星或背景贡献,我们观察了7.7小时的系统,包括行星在主星后面的日食。这些GMRT观测提供了非常低的(3 sigma)上限,244 MHz时为2 mJy,614 MHz时为160 micro-Jy。这些极限分别比最近在340 MHz附近频率下报告的极限深约40倍和500倍。我们没有探测到的可能解释包括:(1)地球位于行星的发射光束之外;(2)它的发射变化很大,比我们观测到的时间采样更快;(3)行星的发射本质上太弱;或者更可能的是,(4)由于行星的磁场很弱,发射主要是在较低的频率。我们简要地讨论这些可能性和限制这个外行星系环境。
2009-06-15 astro-ph.EP
Confirmation of the radial velocity super-Earth K2-18c with HARPS and CARMENES
在较早的一次用HARPS描述凌日温带超级地球K2- 18 b质量的活动中,第二颗非凌日行星被假定在$\sim 9$日存在于该系统中。通过CARMENES摄谱仪可见光通道进一步跟踪径向速度,发现在9天时有一个弱得多的信号,这一信号似乎也在颜色和时间上发生了变化,从而得出结论,9天信号的起源更可能与恒星活动有关,而不是与行星有关。在这里,我们进行了详细的重新分析所有可用的RV时间序列,包括一组31个以前未公布的HARPS测量,调查时间采样和行星+活动信号的同时建模对好奇的9天信号的存在和起源的影响。我们的结论是,9天的信号是真实的,最初被认为是抑制在CARMENES数据由于少量的异常测量,虽然这些异常的确切原因仍然未知。对信号在时间、波长上的演变以及详细的模型比较的研究表明,9天信号最有可能是行星性质的。通过这一分析,我们调和了HARPS和CARMENES的相互矛盾的结果,并测量了$m_{p,b} = 8.63 \pm 1.35$和$m_{p,c}\sin{i_c}=5.62 \pm 0.84$ M $_{\oplus}$的行星质量。这项工作,以及先前发表的RV文件的K2-18行星系,突出了理解一个人的时间采样和同步行星+随机活动建模的重要性,特别是在搜索亚海王星大小的行星径向速度。
2018-10-10 astro-ph.EP
Warm Debris Disks Candidates in Transiting Planets Systems
我们已经bandmerged候选凌行星系(从开普勒卫星)和确认凌行星系(从文献)与最近的广域红外巡天探测器(WISE)初步发布目录。我们已经发现了13颗恒星在12和/或22微米处显示出红外过度。如果没有更长波长的观测,就不可能最终确定过度的性质,尽管我们认为它们可能是由于恒星周围的碎片盘造成的。如果得到证实,我们的样本将使目前已知的老主序星周围的温暖多余圆盘的数量增加一倍。测量到的通量和恒星光球之间的比率通常大于Gyr-old恒星的预期,例如这些行星宿主。假设温度限制的尘埃和排放大尘埃粒子,我们得到的磁盘半径的估计。这些值与行星的半长轴相当,表明行星可能正在搅动系统中的星子。
2012-02-29 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N@TNG XII: Characterization of the planetary system around HD108874
为了了解观测到的太阳系外行星系的物理和轨道多样性,有必要对这些天体及其宿主恒星进行充分调查。在这一领域内,利用HARPS-N@TNG的GAPS观测项目的主要目的之一是提供已知系统的更详细的特征。在这个框架中,我们用HARPS-N对这颗拥有两颗巨行星HD 108874的恒星进行了三年的监测,以改进轨道,改善动力学研究,并在近轨道上寻找更多的低质量行星。我们减去了已知外行星的径向速度(RV)信号,发现了40.2 d周期的明显调制。我们分析了RV残差和活动指标之间的相关性,并使用专用代码对磁活动进行了建模。我们的分析表明,40.2 d的周期是恒星自转周期的标志。一个精细的轨道解,揭示了该系统是接近约9:2的平均运动共振,在一个稳定的配置超过1 Gyr。低质量行星的稳定轨道仅限于非常接近恒星或远离恒星的区域。我们的数据排除了Msin i \gtrsim 5 M_Earth在0.4 AU以内的超级地球和Msin i \gtrsim 2 M_Earth轨道周期为几天的天体。最后,我们把限制系统的宜居带,假设存在一个系外卫星轨道的内部巨行星。
2016-11-29 astro-ph.EP
Fast Inversion Method for Determination of Planetary Parameters from Transit Timing Variations
凌日时间变化(TTV)方法依赖于监测已知系外行星凌日时间的变化。系统中的非凌日行星可以从TTV与凌日行星的引力相互作用中推断出来。TTV方法对其他方法无法探测到的低质量行星敏感。在这里,我们描述了一个快速算法,可用于确定的质量和轨道的非过境行星的TTV数据。我们应用我们的代码,ttvim.f,到各种各样的行星系测试TTV反演问题的唯一性和它的依赖TTV观测的精度。我们发现,行星参数,包括行星的质量和相互轨道倾角,可以确定从TTV数据集,应该在不久的将来成为可用。与径向速度技术不同,TTV方法可以用来描述多行星系统的倾角分布。
2009-11-30 astro-ph.EP
The New Generation Planetary Population Synthesis (NGPPS). VII. Statistical comparison with the HARPS/Coralie survey
本研究将伯尔尼第三代行星形成模型与HARPS/Coralie观测数据定量比较,发现合成族在行星数量、沙漠深度、巨行星比例、偏心率和金属性效应上存在差异,并据此改进模型参数,揭示缺失的物理过程。
2025-09-11 astro-ph.EP
Oscillations of Relative Inclination Angles in Compact Extrasolar Planetary Systems
开普勒任务已经探测到数十个紧凑的行星系,其中有四个以上的凌日行星。这个样本提供了一组密集的行星系,它们的轨道倾角分布相对较小。大部分观测样本包含有限的多重性,这就引出了一个问题,即是否存在真正的多重凌日系统的多样性,或者某些系统仅仅具有很高的相互倾向,使它们在基于凌日的调查中表现为单凌日系统。本文开始探索动力机制在激发这类系外行星系统的轨道倾角的有效性。对于这些紧密堆积的系统,我们确定轨道倾角不会通过自激而明显分散。相比之下,两个开普勒多行星系统与额外的非过境行星容易受到其倾角的振荡,这意味着他们目前观察到的配置可能是由于行星之间的相互作用。我们还为每个行星的预期过境持续时间变化(TDVs)提供了约束和预测。在这些多行星紧凑型开普勒系统中,它们的倾角振荡非常难以激发;因此,它们倾向于保持持续的相互凌日(CMT稳定)。我们进一步研究这个问题,通过增加行星的质量,并确定所需的振荡的增强因子,以移动系统的过境。这里发现的倾角振荡为最近提出的开普勒观测到的太阳系样本中的二分法提供了信息。
2015-10-30 astro-ph.EP
TOI-5678 b: A 48-day transiting Neptune-mass planet characterized with CHEOPS and HARPS
本研究结合CHEOPS凌星观测与HARPS等光谱数据,确认TOI-5678周围存在一颗47.73天周期的海王星质量凌星行星,测定其质量、半径并推导内部结构,为低温气态巨行星研究提供新样本。
2023-06-07 astro-ph.EP
Orbital structure of the GJ876 extrasolar planetary system, based on the latest Keck and HARPS radial velocity data
我们使用完整的径向速度数据阵列,包括最近公布的HARPS和凯克天文台集,来描述的行星系的轨道结构绕GJ 876。首先,我们提出并详细描述了一种快速的方法来拟合摄动轨道配置,基于积分的灵敏度方程推导出的原始$N$体问题的方程。此外,我们发现,这是不令人满意的处理现有的径向速度数据的GJ 876在传统的白噪声模型,因为实际的噪声出现自相关(并显示非白色的频谱)。这种相关性的时间尺度大约是几天,相关噪声的贡献大约是2 m/s(即,类似于Keck数据中的内部误差水平)。我们提出了一个变化的最大似然算法来估计系统的轨道配置,考虑到红噪声的影响。特别是,我们发现,在以前的研究中获得的最里面的行星\emph{d}的非零轨道偏心率,很可能是一个错误解释的红噪声的数据。除了某些轨道参数的偏移外,红噪声还使得拟合不确定度被系统地低估(而在传统的白噪声模型中,它们被处理)。此外,我们表明,最外层的行星的轨道偏心率实际上是不确定的,虽然有界的$\sim 0.2$。最后,我们调查可能的轨道非共面性的系统,并限制行星\emph{b}和\emph{c}轨道之间的相互倾斜的$5^\circ-15^\circ$,根据相互轨道节点的角位置。
2011-05-24 astro-ph.EP
The dynamical evolution of transiting planetary systems including a realistic collision prescription
行星与行星碰撞是靠近恒星的凌日行星系统不稳定的常见结果,也发生在这些行星从胚胎原位形成的过程中。先前关于凌日行星不稳定性的N体研究假设碰撞会导致完美的合并。在这里,我们探讨了实施一个更现实的碰撞处方的结果不稳定和原位形成的轨道半径的十分之几个AU的影响。只要碰撞中抛出的碎片被迅速从系统中清除(这是通过碰撞处理成尘埃,然后通过辐射力清除),并且胚胎很小($< 0.1\mathrm{\,M}_\oplus$),行星胚胎的生长结果就会受到很大的影响。如果是这样的话,那么系统形成的可检测($\gtrsim1\mathrm{\,M}_\oplus$)行星比在碰撞中完美合并的假设下演化的系统要少。这为“开普勒二分法”提供了一些贡献:观察到的单行星系统过多。改变碰撞规定对超级地球不稳定的成熟系统的影响不太明显。在这类系统中,完全合并只占碰撞结果的少数,但造成质量损失的大多数碰撞是掠撞,只有百分之几的质量损失。因此,与假设碰撞总是导致完美合并的系统相比,不稳定后系统的最终质量和多重性几乎没有影响。
2018-05-14 astro-ph.EP
The HARPS search for southern extra-solar planets XXXV. Planetary systems and stellar activity of the M dwarfs GJ 3293, GJ 3341, and GJ 3543
上下文固定质量的行星伴星在低质量恒星周围引起较大幅度的反射运动,这有助于使M矮星成为太阳系外行星搜索的理想目标。$\sim$稳定性为1 m/s的最先进速度计可以探测到这些恒星的可居住区内的非常低质量的行星。在M矮星周围有大量的低质量小行星,大多数已知的潜在可居住行星都围绕着这些冷恒星之一运行。目的。我们在拉西拉天文台ESO 3.6米望远镜上用HARPS进行的M矮星径向速度监测对这一样本做出了重大贡献。方法.本文给出了在$\sim5$年内观测到的三颗M矮星的致密径向速度(RV)时间序列:GJ 3293(0.42M $_\odot$),GJ 3341(0.47M $_\odot$)和GJ 3543(0.45M $_\odot$)。我们提取这些RV通过最小$χ^2$匹配的每个光谱对一个高的S/N比堆栈的所有观察到的光谱为同一颗星。然后,我们审查潜在的轨道信号对几个恒星活动指标,解开开普勒变化引起的行星从虚假的信号,导致恒星表面的不均匀性和活动周期的旋转调制。结果两颗海王星质量的行星-- $msin(i)=1.4\pm0.1$和$1.3\pm0.1M_{nept}$ --围绕GJ 3293运行,周期分别为$P=30.60\pm0.02$ d和$P=123.98\pm0.38$ d,可能还有一颗超级地球-- $msin(i)\sim7.9\pm1.4M_\oplus$ --周期为$P=48.…
2014-11-25 astro-ph.EP
A review of planetary systems around HD 99492, HD 147379 and HD 190007 with HARPS-N
本研究利用HARPS-N数据和先进恒星活动抑制工具,修订了三颗恒星周围的行星系统性质,发现一颗新行星并细化相关参数,证实长期观测的价值,补充了系外行星质量双峰分布的样本。
2023-08-10 astro-ph.EP
Transiting Planets Orbiting Source Stars in Microlensing Events
微透镜现象已成功地用于探测太阳系外行星。通过观察引力微透镜光变曲线中的特征性的、罕见的偏差,人们可以发现透镜是一个恒星-行星系统。在本文中,我们考虑一个相反的情况下,透镜是一个单一的恒星和源有一个过境的行星伴侣。研究了一颗具有凌日伴星的源星在微透镜事件中的光变曲线。我们的模型表明,在密集的恒星场,其中混合是显着的,由凌日产生的光降是更大的微透镜的最大值附近,这使得它更容易检测。我们推导出在微透镜源中探测到行星凌日的概率为2*10^(-6)。
2014-04-13 astro-ph.EP
TESS and HARPS reveal two sub-Neptunes around TOI 1062
凌日系外行星勘测卫星(\textit{TESS})任务旨在对明亮恒星和附近恒星周围的行星进行全天搜索。在这里,我们报告发现了两个围绕TOI 1062(TIC 299799658)运行的亚海王星,这是一颗在TESS扇区1,13,27和28中观察到的V=10.25 G9 V恒星。我们使用精确的径向速度观测HARPS确认和表征这两颗行星。TOI 1062 b的半径为2.265^{+0.095}_{-0.091} Re,质量为11.8 ± 1.4 Me,轨道周期为4.115050 ± 0.000007天。第二颗行星没有凌日,最小质量为7.4 +/- 1.6 Me,与最内侧的行星处于2:1的平均运动共振,轨道周期为8.13^{+0.02}-0.01}天。我们进行了动力学分析,探索系统接近这种共振,并试图进一步约束轨道参数。这颗凌日行星的平均密度为5.58^{+1.00}_{-0.89} g cm^-3,对其内部结构的分析表明,它有一个小的挥发包层,最大占质量的0.35%。这颗恒星的亮度和内行星与“半径间隙”的接近使它成为透射光谱学的有趣候选者,这可能进一步限制TOI 1062 b的组成和内部结构。
2021-05-06 astro-ph.EP
The HADES RV Programme with HARPS-N@TNG VIII. Gl15A: A multiple wide planetary system sculpted by binary interaction
我们提出了20年的径向速度(RV)测量的M1矮G115 A,结合5年的密集RV监测与HARPS-N摄谱仪与15年的档案HIRES/凯克RV数据。我们进行MCMC为基础的RV时间序列的分析,包括高斯过程(GP)的方法来描述恒星活动引起的RV变化。我们的分析证实了开普勒性质,并改进了11.44天周期的超级地球Gl 15 A\,b的轨道解,将其振幅减小到$1.68^{+0.17}_{-0.18}$ m s $^{-1}$($M \sin i = 3.03^{+0.46}_{-0.44}$ M $_\oplus$),并成功地模拟了组合RV数据集中的长期趋势,其依据的是具有大约7600天的周期和$2.5^{+1.3}_{-1.0}$ m s $^{-1}$的幅度的开普勒轨道,对应于超海王星质量($M \sin i = 36^{+25}_{-18}$ M $_\oplus$)行星伴星。通过详细的数值模拟,我们还讨论了G1 15 A行星系与大分离伴星G1 15 B之间Lidov-Kozai相互作用的可能结果,并讨论了G1 15 A的轨道构型.为了改善动力学分析的结果,我们推导出一个新的轨道解的双星系统,结合我们的RV测量和天体测量数据从WDS目录。Lidov-Kozai偏心率分析表明,Gl 15 B对Gl 15 A行星系有很强的影响,它可以产生与观测到的$75^\circ$和$90^\circ$…
2018-04-10 astro-ph.EP
The Value of Systems with Multiple Transiting Planets
除其他外,对行星系的形成和演化的研究目前利用两个重要的观测资源:行星经过其母星的精确特征和多行星系统的频率和性质。到目前为止,凌日系外行星的研究几乎完全集中在只有一颗行星的系统上,除了考虑其他行星对凌日光变曲线的影响,主要是通过凌日时间变化(TTV)。这项工作考虑了多个行星被认为是过境同一颗恒星的系统,并得出结论,这种“多过境”系统将是除了我们自己的太阳系之外信息最丰富的行星系。2010年,Steffen等人宣布了\emph{Kepler}的五个新的候选多凌系统,尽管这些候选系统尚未被完全证实为行星。在预期的可能确认的多过境系统,我们详细讨论了这些系统的价值。例如,在多过境系统中,对过境时间变化的适当解释得到了显著改善。真正的相互倾角,一个有价值的探测行星形成的方法,也可以在某些系统中很好地确定,特别是通过罗西特-麦克劳克林对每颗行星的测量。此外,这类系统可能会发生可预测和可观测的相互事件,即一颗行星与另一颗行星交叉,从而对各种物理和轨道参数,特别是相互倾角,产生独特的限制。
2010-06-18 astro-ph.EP
Transiting Planetary Systems with Distant Giant Companions Remain Moderately Coplanar
State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(暗物质物理国家重点实验室,李政道理论与计算科学中心及物理与天文学院,上海交通大学);CAS Key Laboratory of Optical Astronomy, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院光学天文重点实验室,国家天文台,中国科学院);Institute for Astronomy, University of Hawai‘i(夏威夷大学天体物理研究所)
该研究结合RV与Hipparcos--Gaia数据,用分层贝叶斯框架推断19个含凌星内行星和外巨行星的系统轨道结构,发现其ΔI呈σ=15.8°的瑞利分布,共面性高于各向同性预期,还探讨了内行星质量对ΔI的影响,指出未来Gaia DR4数据可深化相关研究。
2026-09-02 astro-ph.EP
HARPS-N, TESS, and CHEOPS discover a transiting sub-Neptune and two outer companions around the bright solar analogue HD 85426
针对明亮类太阳恒星HD 85426的行星系统,结合HARPS-N、TESS和CHEOPS数据详细表征,发现一颗凌星亚海王星及两颗外侧伴星,确定其参数并否定部分恒星活动假设,为大气研究提供高价值目标。
2025-11-11 astro-ph.EP
Analytic orbit propagation for transiting circumbinary planets
本文提出的分析框架充分描述了共面系统的运动组成的恒星双星和行星轨道上的轨道以及长期的时间尺度上的恒星。Runge-Lenz矢量的扰动用于推导系统的短期演化,而八极长期理论用于描述其长期行为。后牛顿恒星轨道的修正。行星轨道最初是圆形的,这里发展的理论假设行星偏心率保持相对较小(e_2<0.2)。我们的模型进行了测试,从数值积分的完整的运动方程的结果,然后应用于调查的动力学历史的一些circumbinary行星系发现的美国宇航局的开普勒卫星。我们的研究结果表明,开普勒-34和开普勒-413系统的形成历史很可能与开普勒-16,开普勒-35,开普勒-38和开普勒-64的形成历史不同,因为这些系统观测到的行星偏心率与初始圆形轨道的假设不一致。
2015-02-23 astro-ph.EP
Spin-orbit Misalignment as a Driver of the Kepler Dichotomy
在其5年的任务中,开普勒航天器发现了各种各样的行星系,其轨道配置从单凌行星到多行星共同凌日母星的系统。通过比较多重过境系统与单一过境系统的相对发生率,最近的分析显示,单一过境系统明显过剩。这一特征被称为“开普勒二分法”(Kepler Dichotomy),被解释为行星系存在两个独立群体的证据:一个是所有的轨道都被限制在一个平面上,另一个是组成行星的轨道具有显著的相互倾斜,在给定的纪元中只允许观察到一个单独的成员。在这项工作中,我们证明了恒星的双折射,在磁盘托管阶段内激发,可以解释这种二分法。年轻的恒星快速旋转,产生一个显著的四极矩,扭转行星轨道,内行星的影响更强烈。给定标称参数,这个扭矩足够强,可以激发行星之间的显著相互倾斜,增加单凌行星的数量,有时通过动力学不稳定性。此外,由于热恒星似乎具有系统性的更高的能量密度,我们预测单凌星系统应该在更大质量的恒星周围相对更普遍。我们分析了开普勒数据,并确认该信号存在。
2016-07-14 astro-ph.EP
Three Saturn-mass planets transiting F-type stars revealed with TESS and HARPS
本文报告了由TESS发现并经地面观测确认的三颗绕F型恒星运行的土星质量凌日行星(TOI-615b、TOI-622b、TOI-2641b),详细分析了其物理参数,并指出TOI-615b适合进行大气透射光谱研究。
2023-05-11 astro-ph.EP
The HARPS search for southern extra-solar planets XLI. A dozen planets around the M dwarfs GJ 3138, GJ 3323, GJ 273, GJ 628, and GJ 3293
上下文低质量恒星是目前在其宿主恒星的宜居带中寻找岩石行星的最佳目标。在过去的13年里,HARPS摄谱仪精确测量的径向速度已经确定了M矮星周围的十几个超级地球和地球质量的行星(msin i<10 Mearth),并具有很好的选择功能。这个定义明确的样本提供了它们出现的频率和轨道参数的分布,因此已经限制了我们对行星形成的理解。在其主星的宜居带内发现的这些低质量行星的子集也为未来的大气生物标志物搜索提供了宝贵的目标。目的。我们正在努力通过对一个小型M矮星样本的径向速度进行密集和长期的监测,将这个行星样本扩展到较低的质量和较长的周期。方法.我们获得了M矮星GJ 3138、GJ 3323、GJ 273、GJ 628和GJ 3293的大量HARPS谱,并由此导出了径向速度和光谱活动指标。我们搜索它们的变化,周期性,开普勒调制和相关性,并将径向速度变化归因于行星伴侣和恒星活动的组合。结果我们探测到12颗行星,其中9颗是新的,质量从1.17到10.5米地球。这些行星的轨道周期相对较短(P<40 d),除了其中两颗行星的轨道周期分别为217.6天和257.8天。在这些系统中,GJ 273拥有两颗质量接近地球的行星。距离只有3.8秒差距,GJ 273是第二个最近的已知行星系-在比邻星之后-有一颗行星绕着星周宜居带运行。
2017-06-21 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
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Revisiting the GJ 581 multi-planetary system with new Doppler measurements from CARMENES, HARPS, and HIRES
本研究利用CARMENES、HARPS和HIRES的视向速度数据,重新分析M矮星GJ 581的多行星系统,确认其仅含3颗行星,排除GJ 581 d,并测定倾角为47度,行星质量可增30%,系统长期稳定。
2024-07-16 astro-ph.EP
Three small transiting planets around the M dwarf host star LP 358-499
我们使用开普勒-K2任务的光度数据,报告了围绕低质量恒星LP 358-499(K2-133)的三颗凌日小行星的探测。使用多波段测光,我们确定的主机恒星是一个早期的M矮星的年龄可能大于千兆年。这三颗被探测到的行星K2-133 b、c和d的轨道周期约为1.5年。3,4.9和11天和过境深度约。700、1000和2000 ppm。我们还报告了该系统中的一个行星候选者(EPIC 247887989.01),周期为26.6天,深度约为1000米。1000 ppm,这可能是在恒星宜居带的内边缘,这取决于具体的宿主星属性。利用凌日参数和恒星的性质,我们估计最里面的行星可能是岩石。该系统适用于后续观测,以测量行星质量和行星大气的JWST透射光谱。
2017-10-16 astro-ph.EP
Retrieving Exoplanet Atmospheres using Planetary Infrared Excess: Prospects for the Nightside of WASP-43 b and other Hot Jupiters
为了增加未来大气表征工作的样本量,我们建立在行星红外过量(PIE)技术,已被提出作为一种手段来检测和表征的热光谱过境和非过境系外行星使用足够宽的波长覆盖范围,以独特的约束恒星和行星的光谱成分从空间未解决的意见。我们进行了同步检索的原型行星WASP-43 b在其原始配置和非过境配置的恒星和行星光谱,以确定PIE技术的有效性,用于表征行星的夜面大气热结构和组成,使用典型的出过境JWST观测。我们发现,使用PIE与JWST应该使恒星和行星的光谱被解开,没有看到两个通量源之间的简并,从而允许强大的约束行星的夜面热结构和水的丰度被检索。通过结合来自NIRISS、NIRSpec和MIRI的光谱实现的宽波长覆盖使得PIE检索的精度在使用传统的二次日食测量所获得的精度的10%以内,尽管单独使用MIRI的中红外观测可能面临高达3.5倍的行星辐射温度精度。对于半径先验不受约束的非凌日行星,我们能够使用解决恒星和行星光谱峰值的数据来识别和打破行星半径和辐照温度之间的简并性,从而可能增加适合JWST和其他未来任务概念的大气特征的行星数量。
2021-10-05 astro-ph.EP
Follow-up of non-transiting planets detected by Kepler. Confirmation of three hot-Jupiters and validation of three other planets
从高精度测光数据中直接探测新的太阳系外行星通常是基于对行星在其恒星前面经过时的凌日信号的观测。然而,距离较近的行星,即使没有凌日,也会在光变曲线上留下额外的印记。这些是所谓的相位曲线变化,包括椭圆,反射和波束效应。在Millholland & Laughlin(2017)中,作者仔细检查了开普勒数据库,寻找来自非凌日行星的这些相位变化。他们发现了60个候选者,他们的信号与行星同伴兼容。在本文中,我们对这些系统的子样本进行了地面跟踪,目的是确认和表征这些行星,从而验证检测技术。我们使用CAFE和HERMES仪器监测10颗非凌日行星候选者沿其轨道的径向速度。我们还使用AstraLux来获得其中一些候选者的高分辨率图像,以丢弃通过模仿行星信号污染开普勒光变曲线的混合二进制。在这10个系统中,我们确定了3个新的热膨胀系数(KIC 8121913 b、KIC 10068024 b和KIC 5479689 b),质量范围为0.5-2 M $_{\rm Jup}$,并在行星体系内为其他三个候选者设置质量约束(KIC 8026887 b,KIC 5878307 b和KIC 11362225 b),因此强烈暗示它们的行星性质。这是第一次,我们验证了通过相位曲线变化检测非凌日行星的技术。介绍了新的行星系及其性质。我们发现,在所有情况下,除了KIC 8121913 b,这表明一个显着较低的质量来自椭球调…
2021-07-30 astro-ph.EP