On the Eccentricity Distribution and Tidal Evolution of Transiting Brown Dwarfs
Yale University(耶鲁大学)
研究凌星系外褐矮星偏心率分布及潮汐演化,用分层贝叶斯框架表征其偏心率分布,发现不同周期褐矮星分布不同,还据此约束了褐矮星潮汐品质因子。
2026-07-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
HATS-19b, HATS-20b, HATS-21b: Three Transiting Hot-Saturns Discovered by the HATSouth Survey
我们报告了HATSouth系外行星调查发现的三颗热土星过境系外行星:HATS-19 b,HATS-20 b和HATS-21 b。HATS-19是一颗稍微演化的恒星,V = 13.0 G0,[Fe/H]= 0.240,质量为1.303 Msun,半径为1.75 Rsun。HATS-19 b在一个偏心轨道上(e = 0.30),轨道周期为4.5697天,质量为0.427 Mjup,高度膨胀的半径为1.66 Rjup。行星HATS-20b的质量和半径分别为0.273 Mjup和0.776 Rjup。它围绕恒星HATS-20(Ms = 0.910 Msun; Rs = 0.892 Rsun)公转,周期为3.7993天。最后,HATS-21是一颗V = 12.2 G4V的恒星,[Fe/H]= 0.300,质量为1.080 Msun,半径为1.021 Rsun。它的伴星HATS-21b的轨道周期为3.5544天,质量为0.332 Mjup,适度膨胀的半径为1.123 Rjup。随着这三个非常不同的行星的热土星的样本越来越多,我们重新审视所观察到的巨行星半径,恒星辐射和主机金属丰度之间的关系。我们发现行星平衡温度与半径之间存在显著的正相关关系,而宿主金属丰度与半径之间存在弱的负相关关系。为了评估各种物理参数对观测到的行星半径的相对影响,我们使用随机森林回归训练和拟合模型。我们发现,对于热土星(0…
2016-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS Giants Transiting Giants. VII. A Hot Saturn Orbiting an Oscillating Red Giant Star
本文报告了 TESS 发现的首颗围绕振荡红巨星运行的土星型热行星 TOI-7041 b,通过星震分析精确表征了宿主恒星与行星属性,并指出扩展 TESS 观测有助于改进外行星表征。
2024-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
The orbital eccentricity of small planet systems
我们通过结合星震学和凌日光变曲线分析来确定单个小开普勒行星的轨道偏心率。我们能够用一颗凌日行星来约束51个系统的偏心率,这补充了我们之前对多行星系统中66颗行星的测量。通过贝叶斯层次分析,我们发现的证据表明,只有一个检测到过境行星的系统有一个不同的偏心率分布比多个检测到过境行星的系统。单凌日系统的偏心率分布可以用零均值高斯分布的正半部分来描述,而多凌日系统的偏心率分布与$σ_e = 0.32 \pm 0.06$一致。一个混合物模型表明,一小部分的$0.76^{+0.21}_{-0.12}$的单凌日系统有一个中等的偏心率,由瑞利分布,峰值在$0.26^{+0.04}_{-0.06}$。这一发现可能反映了具有不同数量过境行星的系统形成途径的差异。我们调查的可能性,偏心率是“自激”在紧密包装的行星系,以及长周期的巨大的伴星的影响。我们发现,这两种机制可以定性地解释的意见。我们没有发现任何证据表明偏心率和恒星金属丰度之间的相关性,已经看到了巨大的行星。我们也没有发现任何证据表明轨道偏心率与发现伴星有关。随着本文,我们提供所有的参数和偏心率分布的不确定性,以及个别系统的属性,用于在未来的研究。
2018-11-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The TESS-Keck Survey. XIX. A Warm Transiting Sub-Saturn Mass Planet and a non-Transiting Saturn Mass Planet Orbiting a Solar Analog
该研究通过 TESS 测光和凯克/HIRES 视向速度观测,确认了 TOI-1386 b 为温暖的次土星行星,并发现非凌日伴星 TOI-1386 c,证实系统长期稳定但存在偏心率振荡。
2024-02-05 astro-ph.EP
HD 89345: a bright oscillating star hosting a transiting warm Saturn-sized planet observed by K2
我们报告了HD 89345 b(K2- 234 b; EPIC 248777106 b)的发现和特征,这是一颗土星大小的行星,围绕一颗稍微进化的恒星运行。HD 89345是一颗明亮的恒星($V = 9.3$等),由K2飞行任务以一分钟时间采样观测到。它表现出类似太阳的振荡。我们进行了星震学来确定恒星的参数,发现质量和半径分别为$1.12^{+0.04}_{-0.01}~M_\odot$和$1.657^{+0.020}_{-0.004}~R_\odot$。根据推断的年龄,$9.4^{+0.4}_{-1.3}~\mathrm{Gyr}$和未检测到混合模式,这颗恒星似乎最近离开了主序星。这颗恒星拥有一个“温暖的土星”($P = 11.8$ ~天,$R_p = 6.86 \pm 0.14~R_\oplus$)。用FIES、HARPS和HARPS-N摄谱仪进行的径向速度跟踪观测表明,这颗行星的质量为$35.7 \pm 3.3~M_\oplus$。数据还显示,这颗行星的轨道是偏心的($e\approx 0.2$)。对恒星振荡频率的旋转分裂的研究没有得出关于恒星倾角的结论性证据。我们进一步获得了Rossiter-McLaughlin的观测结果,这导致了恒星质量的广泛后验。这颗行星似乎符合其他亚土星观测到的关于行星质量和多样性,轨道偏心率和恒星金属量的相同模式。
2018-05-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Eccentricity Distribution of Warm Sub-Saturns in TESS
本研究基于TESS数据利用光偏心率效应约束76颗温暖亚土星的偏心率,通过分层贝叶斯建模发现少数高偏心率样本仅出现在单凌星系统中,首次在族群层面证明动力学过程塑造了亚土星的偏心率分布。
2025-05-07 astro-ph.EP
HATS-5b: A Transiting hot-Saturn from the HATSouth Survey
我们报道了HAT-南巡天发现的一颗绕G型星运行的热土星--HATS-5 b。HATS-5 b的质量为Mp=0.24 Mj,半径为Rp=0.91 Rj,凌日周期为P= 4.7634 d。HATS-5 b的半径与理论和经验模型一致。主星的V波段视星等为12.6,质量为0.94 Msun,半径为0.87 Rsun。HATS-5 b相对较高的尺度高度,以及明亮、光度学上安静的宿主恒星,使这颗行星成为未来透射光谱后续观测的有利目标。我们重新研究了半径、平衡温度和金属丰度之间的相关性,发现热的类星体质量的行星在半径和平衡温度之间表现出最强的依赖性。我们发现没有显着的半径和金属丰度的依赖关系,在接近的气体巨星人口。
2014-01-08 astro-ph.EP
Secular resonance sweeping of the main asteroid belt during planet migration
计算了太阳系早期由小行星驱动的巨行星迁移时期由扫掠的$ν_6$长期共振产生的小行星偏心率激发。我们推导出解析表达式的偏心率变化的大小和它的依赖于扫描速率和行星参数;的$ν_6$扫描导致要么增加或减少偏心率取决于小行星的初始轨道。基于最慢的$ν_6$扫描速度,允许残留的小行星带生存,我们得出的$ν_6$共振扫过内小行星带(半长轴范围2.1- $2.8\AU$)的时代,土星的$\sim0.15\AU\My^{-1}$迁移速度的下限。这个速率限制是针对土星目前的偏心率,并与土星偏心率的平方成比例;如果土星在迁移期间的偏心率较低,则土星迁移速率的限制可能会较低。应用到一个虚构的小行星系综,我们的计算表明,一个先前的单峰分布的小行星偏心率将转化为双峰分布由于扫过的$ν_6$。对主带小行星轨道数据的研究表明,已知明亮($H \leq10.8$)小行星的固有离心率可能符合双峰分布。如果是这样的话,我们的理论分析就为土星的迁移速率和迁移前小行星带的动力学状态提供了两种可能的解决方案:动态冷态(单峰偏心率分布与$\sim0.05$的平均值)与土星的迁移速度$\sim 4\AU\My^{-1}$,或动态热状态(单峰偏心率分布与平均$\sim0.3$)与土星的迁移速度$\sim 0.8\AU\My^{-1}$。
2011-03-04 astro-ph.EP
TOI-1994b: A Low Mass Eccentric Brown Dwarf Transiting A Subgiant Star
本文报道了TOI-1994b的发现,这是一颗凌星于热次巨星周围的低质量褐矮星,其高偏心率挑战了低质量褐矮星与行星同源形成的理论,并有助于检验亚恒星演化模型。
2023-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
HAT-P-47b AND HAT-P-48b: Two Low Density Sub-Saturn-Mass Transiting Planets on the Edge of the Period--Mass Desert
我们报告发现了两个新的凌日系外行星轨道适度明亮(V = 10.7和12.2等)F恒星(质量分别为1.39 Msun和1.10 Msun)。这两颗行星的周期分别为P = 4.7322 d和4.4087 d,质量分别为0.21 MJ和0.17 MJ,几乎介于海王星和土星之间。半径分别为1.31 RJ和1.13 RJ,这两颗密度非常低的行星是半径超过木星的两颗质量最低的行星。与最近发现的其他行星相比,我们发现亚土星(0.18MJ < Mp < 0.3MJ)和超海王星(0.05MJ < Mp < 0.18MJ)的半径变化范围很宽,并且它们的半径与辐射的相关性比大质量行星弱。这两颗行星都适合测量罗斯特-麦克劳克林效应和大气特征。测量前一种效应将允许一个有趣的理论测试,即恒星与行星的潮汐相互作用是导致对流包络星周围的近距离巨行星倾向于低轨道的原因。这两颗行星都落在短周期海王星沙漠的边缘。
2016-06-14 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 Migration of Jupiter and Saturn: Constraints from Linear Models of Secular Resonant Coupling with the Terrestrial Planets
我们研究了木星和土星的晚期发散迁移可能对类地行星产生了扰动。我们确定了木星和土星的nu_5近点本征频率与类地行星的四个本征频率(g_{1-4})之间的六个长期共振。我们推导出解析上限的偏心率和轨道迁移时间尺度的木星和土星时,这些共振遇到,以避免扰动的偏心率的类地行星的值大于观察到的。如果木星和土星的迁移与它们现在的离心率相当,那么具有星子驱动迁移的指数时间尺度特征的平滑迁移(τ~5-10 Myr)将使类地行星的离心率扰动到远远超过观测值的值。如果木星的偏心率在迁移时期很小,迁移非常迅速(例如τ<~ 0.5百万年,可能是通过行星-行星散射或不稳定性驱动的迁移),或者观测到的j= 2,3地球模式的小偏心率振幅是由于几个大振幅贡献的低概率抵消而产生的,那么这种激发可能会减轻。此外,轨道积分的结果显示,极短的迁移时间尺度(τ<0.5百万年),不稳定性驱动的迁移的特征,也可能扰动类地行星的偏心率的数量与它们的观测值相当。我们讨论了这些限制的相对时间的类地行星形成,巨行星迁移,和所谓的月球晚重轰炸的起源3.9+/-0.1 Ga前的影响。我们认为,满足这些动力学约束的最简单的方法可能是任何巨行星迁移的大部分在太阳系历史的第一个30- 1亿年完成。
2011-11-10 astro-ph.EP
Born eccentric: constraints on Jupiter and Saturn's pre-instability orbits
动力学不稳定性被认为塑造了外太阳系的轨道结构。在模拟这种不稳定性时,一个关键的约束来自木星的第五偏心模式(由其振幅M55量化),这是太阳系长期演化的重要驱动力。从通常假设的近圆形轨道开始,目前的巨行星结构处于数值生成系统的极限,M55很少被激发到它的真实值。在这里,我们对大量人为触发的不稳定性进行了动力学分析,并测试了巨行星原始轨道的各种配置。除了更多的标准设置,并受到现代流体动力学模拟的结果的巨大行星的原始气体盘内的演变,我们认为木星和土星出现的可能性,从星云气体锁定在2:1共振与非零偏心率。我们表明,在这样的情况下,现代土星-土星系统代表了一个典型的模拟结果,和M55通常匹配。此外,我们表明,天王星和海王星的最终轨道是由在原始柯伊伯带的质量和喷出的冰巨人的组合。
2020-09-23 astro-ph.EP
Bayesian priors for the eccentricity of transiting planets
在偏心轨道上的行星有更高的几何概率穿越它们的主星。通过应用贝叶斯定理,我们扭转了这种逻辑,表明过境行星的偏心率分布是正偏置的。采用灵活的Beta分布作为偏心率的先验,我们得到了边缘化的过境概率,以及先验的联合概率分布的偏心率和幅角的近星点,给定的行星是已知的过境。这些结果表明,大多数使用开普勒数据计算的行星出现率都高估了行星的普遍性约10%。事实上,如果没有偏心率分布的先验假设,从凌日巡天中得到行星的真实存在是根本上难以处理的。此外,我们表明,以前提取的偏心率分布使用开普勒数据是正偏置的。在其中一个希望施加一个信息偏心之前的情况下,我们提供了一个递归算法来应用我们的联合先验概率分布的逆变换采样。该算法的计算机代码,ECCSAMPLES,提供,使社会直接从前采样。
2014-08-06 astro-ph.EP
Confirmation of a Sub-Saturn-size transiting exoplanet orbiting a G dwarf: TOI-1194 b and a very low mass companion star: TOI-1251 B from TESS
基于TESS数据及全球多波段测光和高分辨率光谱观测,确认了亚土星大小的系外行星TOI-1194 b和极低质量伴星TOI-1251 B,并精确测定了它们的轨道周期、半径和视向速度振幅。
2023-10-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler-1656b: a Dense Sub-Saturn With an Extreme Eccentricity
开普勒-1656 b是一颗5 $R_E$的行星,轨道周期为32天,最初由开普勒任务发现。我们用Keck/HIRES获得了Kepler-1656的精确径向速度,以确认这颗行星并表征其质量和轨道偏心率。开普勒-1656 b的质量为$48 \pm 4 M_E$,比大多数同等大小的行星都要大。它的高质量意味着行星总质量的很大一部分,大约80%,是高密度的物质,如岩石/铁,其余的质量是低密度的H/He包层。这颗行星的离心率也很高,为$0.84 \pm 0.01$,是所有小于100 $M_E$的行星中最大的。这颗行星的高密度和高离心率可能是原行星盘分散期间或之后的一次或多次散射和合并事件的结果。
2018-09-22 astro-ph.EP
A New Brown Dwarf Orbiting an M star and An Investigation on the Eccentricity Distribution of Transiting Long-Period Brown Dwarfs
本文发现了一颗环绕M5V星运行的长周期褐矮星TOI-5575b,并基于此研究了长周期巨行星、褐矮星和低质量恒星的偏心率分布,发现凌星褐矮星与巨行星偏心率行为相似,暗示两者可能经历了类似的动力学演化与迁移过程。
2025-07-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Indications for very high metallicity and absence of methane for the eccentric exo-Saturn WASP-117b
我们调查的长期($P_{\rm orb}=$ 10天),偏心exo-Saturn WASP-117 b的大气成分。WASP-117 b可能在大气温度和化学性质上与WASP-107 b相似。在质量和半径上,WASP-117 b与WASP-39 b相似,这使得可以对这些行星进行比较研究。我们分析了WASP-117 b的近红外透射光谱,该光谱是用哈勃太空望远镜/WFC 3 G141拍摄的,用两个独立的管道进行了简化。高分辨率的测量是用VLT/ESTERO在光学。我们报告了强大的($3σ$)检测水的光谱特征。使用一维大气模型与等温温度,均匀的云层和平衡化学,贝叶斯证据的检索分析的透射光谱表明,一个高的大气金属丰度${\rm [Fe/H]}=2.58^{+0.26}_{-0.37}$和晴朗的天空的偏好。这些数据也与低金属含量组成${\rm [Fe/H]}<1.75$和$10^{-2.2} - 10^{-5.1}$酒吧之间的云甲板一致,但具有较弱的贝叶斯偏好。我们在$1 σ$内检索到低CH $_4$丰度的$<10^{-4}$体积分数和在$3 σ$内检索到低CH $_4$丰度的$<2\cdot 10^{-1}$体积分数。我们不能把平衡温度限制在理论上强加的700 ~ 1000 K之间.需要进一步的观察来证实CH $_4$与$K_{zz}\geq 10^8$ ~cm $^2$ /s的淬灭。我们报告…
2020-12-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
The morphology of CSCha circumbinary disk suggesting the existence of a Saturn-mass planet
在几个不同的系统中,在环双星轨道上发现了行星,尽管在这种环境中形成行星时面临着额外的挑战。通过对分光双星CS Cha的环双星盘的分析,研究了其行星形成的可能性。用0.87毫米的高角分辨率ALMA观测研究了该系统。用振动模型和开普勒拟合来约束CS Cha的物理性质,并将观测结果与流体动力学模拟结果进行比较。我们的观测能够分辨尘埃连续辐射和12 CO J:3-2跃迁中的盘腔。我们发现的尘埃连续磁盘是方位角轴对称的(小于9%的强度变化沿环)和低偏心率(0.039在峰值亮度的环)。在某些条件下,低偏心率可以实现在模拟磁盘,而不需要一个行星,然而,低偏心率和轴对称的组合是一致的存在一个土星样的行星轨道附近的腔的边缘。
2022-06-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
HATS-6b: A Warm Saturn Transiting an Early M Dwarf Star, and a Set of Empirical Relations for Characterizing K and M Dwarf Planet Hosts
我们报告发现的HATS-6 b,太阳系外行星过境的V=15.2等,i=13.7等M1 V恒星的质量为0.57 Msun和半径为0.57 Rsun。HATS-6 b的周期P = 3.3253 d,质量Mp=0.32 Mjup,半径Rp=1.00 Rjup,零热平衡温度Teq=712.8 ± 5.1 K。HATS-6是已知拥有近距离气体巨行星的质量最低的恒星之一,它的凌日是任何已知的凌日行星系统中最深的。我们讨论了这个系统提供的后续机会,注意到尽管宿主恒星很微弱,但预计它在Teq < 750 K的已知气体巨行星中具有最高的K波段S/N透射光谱。为了描述该恒星的特征,我们提出了一套新的经验关系的密度,半径,质量,辐射热星等,和V,J,H和K波段辐射热校正的主序星与M < 0.80 Msun,或光谱型晚于K5。这些关系是校准使用食双星组件以及解决的双星系统的成员。我们占内在的分散在一个自洽的方式的关系。我们表明,从过境为基础的恒星密度单独测量的质量和半径的~0.6 Msun的恒星的~7%和~2%的精度,分别是可能的。附加的信息,如V-K颜色,或绝对星等,允许精度提高到2倍。
2014-08-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler-77b: a very low albedo, Saturn-mass transiting planet around a metal-rich solar-like star
我们报告发现开普勒-77b(别名KOI-127.01),这是一颗土星质量的凌日行星,围绕一颗富含金属的类太阳恒星运行3.6天。我们将公开可用的开普勒测光(1-13分位数)与Sandiford@McDonald和FIES@NOT光谱仪的高分辨率光谱相结合。我们推导出的系统参数,通过同时联合适合的光度和径向速度测量。我们的分析是基于贝叶斯方法,并进行抽样的参数后验分布,使用马尔可夫链蒙特卡罗模拟。开普勒77 b是一颗中等膨胀的行星,质量为Mp=0.430+/-0.032 Mjup,半径为Rp=0.960+/-0.016 Rjup,体积密度为0.603+/-0.055 g/cm^3。它围绕一颗缓慢旋转(P=36+/-6天)的G5 V恒星旋转,M*=0.95+/-0.04 Msun,R*=0.99+/-0.02 Rsun,Teff=5520+/-60 K,[M/H]=0.20+/-0.05,年龄为7.5+/-2.0 Gyr。没有可探测到的行星掩星深度超过百万分之10,意味着行星的几何和邦德轨道半径分别为Ag<0.087+/-0.008和Ab<0.058+/-0.006,这使得开普勒-77 b成为迄今已知轨道半径最小的气态巨行星之一。我们既没有发现额外的行星凌日信号,也没有发现约0.5分钟水平的凌日时间变化,这与近距离气态巨行星似乎属于单行星系统的趋势一致。开普勒在近1.2年的时间里以短节奏…
2013-09-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The OATMEAL Survey. II. The 3D spin-orbit obliquity of an eccentric transiting brown dwarf in the Ruprecht 147 open cluster
University of Hawai‘i(夏威夷大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Michigan State University(密歇根州立大学);Indiana University(印第安纳大学);University of California, Santa Cruz(加利福尼亚大学圣克鲁兹分校);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of California Berkeley(加利福尼亚大学伯克利分校);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Schmidt Sciences(施密特科学)
OATMEAL调查发现CWW 89系统中褐矮星的三维自转-公转倾角,揭示其轨道与恒星赤道面的对齐,与巨行星形成机制存在显著差异。
2025-12-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
TOI-1268b: the youngest, hot, Saturn-mass transiting exoplanet
我们报告了TOI-1268 b的发现,这是TESS太空任务中的一颗土星质量行星。TOI-1268 b的年龄小于一个Gyr,是迄今为止已知的最年轻的土星质量行星,并为小样本的年轻行星做出了贡献。它的轨道周期为$P\,=\,8.1577080\pm0.0000044$天,并凌日一颗早期K矮星,质量为$M_\star$ = $ 0.96 \pm 0.04$ $M_{\odot}$,半径为$R_\star$ = $ 0.92 \pm 0.06$ $R_{\odot}$,有效温度为$T_\mathrm{eff}\,=\,5300\pm100$ K,金属丰度为$0.36\pm0.06$ dex。通过将TESS测光与麦克唐纳天文台的Tull摄谱仪以及陶登堡和翁德雷约夫天文台的高分辨率摄谱仪获得的高分辨率光谱相结合,我们测量了行星质量为$M_\mathrm{p}\,=\,96.4 \pm 8.3\,M_{\oplus}$,半径为$R_\mathrm{p}\,=\,9.1 \pm 0.6\,R_{\oplus}$。TOI-1268是研究非膨胀土星质量行星的恒星-行星潮汐相互作用的理想系统。我们使用本文导出的系统参数将行星潮汐品质因子限制在$10^{4.5-5.3}$的范围内。与其他非膨胀的土星质量行星相比,TOI-1268 b是透射光谱研究的最佳候选者之一。
2022-02-23 astro-ph.EP
Corrugations and eccentric spirals in Saturn's D ring: New insights into what happened at Saturn in 1983
以前对土星外D环(距离土星中心73,200 - 74,000公里)的研究发现了周期性的亮度变化,其径向波数随时间线性增加。这一模式被归因于一个垂直的环,其时间变化意味着一些事件-可能是与行星际碎片的撞击-导致环在1983年倾斜出行星的赤道平面。这项工作使用更广泛的卡西尼图像集更详细地研究了这些模式,以获得对1983年事件的更多见解。这些额外的数据表明,D环不仅是波纹状的,而且在其光学深度中还包含一个随时间变化的周期性调制,这可能代表了D环粒子的有组织的偏心运动。第二种模式表明,无论发生什么事件,使环倾斜,也会干扰环粒子的径向或方位角速度。此外,这两种模式的相对振幅表明,由1983年事件引起的垂直运动比相应的平面内运动大2.3+/-0.5倍。如果这些结构确实是由撞击产生的,材料将需要以陡峭的角度(与环平面成60度以上)撞击环以产生这种运动。与此同时,D环中的λ波长比人们根据附近C环中类似结构的外推预测的短约0.7%。这可能表明D环在C环之前大约60天被倾斜/扰动。如果撞击土星环的物质来自于几个月前某个物体在土星附近破裂时释放出的碎片,那么这种时间差异就可以解释。这些碎片必须具有相当大的初始速度分散度,并且在与环碰撞之前,其轨道特性必须受到太阳潮汐的扰动。
2014-10-31 astro-ph.EP
K2-287b: an Eccentric Warm Saturn transiting a G-dwarf
我们报告发现的K2- 287 b,土星质量的行星轨道的G-矮星与$P \approx 15$天的周期。首先发现作为候选人使用K2活动15数据,后续的光度测定和光谱学被用来确定$M_P = 0.317 \pm 0.026$ $M_J$的质量,半径$R_P = 0.833 \pm 0.013$ $R_J$,周期$P = 14.893291 \pm 0.000025$天和偏心率$e = 0.476 \pm 0.026$。主星是一颗富含金属的$V=11.410 \pm 0.129$等G矮星,我们估计其质量为$M_* = 1.056$ $M_\odot$,半径为$R_* = 1.07 \pm 0.01$ $R_\odot$,金属丰度[Fe/H] = $0.20 \pm 0.05$和$T_{eff} = 5673 \pm 75$ K。这颗温暖的偏心行星的时间平均平衡温度为$T_{eq} \approx 800$ K,增加了围绕附近恒星运行的巨行星的小样本,其结构预计不会受到恒星辐射的影响。对K2-287系统的后续研究可能有助于限制近轨道行星迁移的理论。
2018-12-21 astro-ph.EP
WASP-117b: a 10-day-period Saturn in an eccentric and misaligned orbit
WASP-117 b是WASP巡天发现的第一颗周期超过10天的行星。这颗行星的质量为$M_p= 0.2755 \pm 0.0089 \, M_{J}$,半径为$R_p= 1.021_{-0.065}^{+0.076}\, R_{J}$,并以偏心($ e= 0.302 \pm 0.023 $),$ 10.02165 \pm 0.00055 $ ~d的轨道围绕着一颗主序星F9。其主星的亮度(V=10.15等)使WASP-117成为后续观测的良好目标,其近星点行星平衡温度为$T_{eq}= 1225_{-39}^{+36}$ K,行星平均密度($ρ_p= 0.259_{-0.048}^{+0.054} \, ρ_{J}$)较低,是周期约为10天的行星中透射光谱学的最佳目标之一。从Rossiter-McLaughlin效应的测量,我们推断$β= -44 \pm 11$度的行星轨道和恒星自转轴之间的投影角,我们进一步推导出$ψ= 69.6 ^{+4.7}_{-4.1}$度的轨道曲率。由于轨道间隔很大,导致轨道圆化和行星轨道与恒星平面重新对齐的潮汐力很弱,在系统寿命期间对行星轨道的影响很小。WASP-117 b加入了一个小样本的过境巨行星,其轨道周期超过8天。
2014-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
TOI-2490b- The most eccentric brown dwarf transiting in the brown dwarf desert
本文报道了褐矮星荒漠中偏心率最高的凌星褐矮星TOI-2490b,其轨道偏心率达0.78,结合TESS测光、FEROS视向速度和NGTS光度观测确认,并讨论其高偏心率对恒星形成机制的指示意义。
2024-08-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
HAT-P-12b: A Low-Density Sub-Saturn Mass Planet Transiting a Metal-Poor K Dwarf
我们报告发现了HAT-P-12 b,这是一颗绕中等亮度V=12.8 K4矮星GSC 03033-00706运行的太阳系外行星,周期P = 3.2130598 +- 0.0000021 d,凌日时间Tc = 2454419.19556 ± 0.00020(BJD),凌日持续时间0.0974 ± 0.0006 d。主恒星的质量为0.73 +- 0.02 Msun,半径为0.70 +- ^0.02_0.01 Rsun,有效温度为4650 +- 60 K,金属丰度[Fe/H] = -0.29 +- 0.05。我们发现所观察到的谱线平分线跨度和径向速度之间有轻微的相关性,所以我们考虑,并排除,各种混合配置,包括混合与背景食二进制,和层次的三重系统的食体是一颗恒星或行星。我们的结论是,一个由一颗恒星和一颗过境行星组成的模型最适合观测结果,并表明对这种明显相关性的一个可能的解释是散射月光的污染。根据这个模型,行星伴星的质量为0.211 +- 0.012 MJup,半径为0.959 +- ^0.029_0.021 RJup,平均密度为0.295 +- 0.025 g cm^-3。将这些观测结果与最近的理论模型进行比较,我们发现HAT-P-12 b与一颗核心质量Mc <~ 10 Mearth的~ 1-4.5 Gyr、轻度辐照、H/He占主导地位的行星相一致。因此,HAT-P-12 b是迄今为止发现的…
2009-10-13 astro-ph.EP
HAT-P-67b: An Extremely Low Density Saturn Transiting an F-Subgiant Confirmed via Doppler Tomography
我们报告发现HAT-P-67b,一个热土星过境快速旋转的F-亚巨星。HAT-P-67 b的半径为Rp = 2.085-0.071/+0.096 RJ,围绕一颗M *= 1.642-0.072/+0.155 Msun,R *= 2.546-0.084/+0.099 Rsun的母星运行,周期约为4.81天。我们通过径向速度测量将行星质量的上限设定为Mp <0.59 MJ,通过罗氏瓣溢出的限制将下限设定为> 0.056 MJ。虽然是次巨星,但主星仍然表现出相对快速的自转,其投影自转速度为v sin I *= 35.8 +/-1.1 km/s,使得很难使用径向速度精确确定行星的质量。我们通过两次行星凌日的多普勒层析成像检测来验证HAT-P-67b,这消除了潜在的食双星混合场景。多普勒断层扫描观测也证实了HAT-P-67 b的轨道与其主星的自旋在12度以内。HAT-P-67 b受到强烈的紫外线照射,是已知密度最低的行星之一,使其成为未来紫外线过境观测的良好候选者,以寻找扩展的氢外逸层。
2017-03-06 astro-ph.EP
CKS VIII: Eccentricities of Kepler Planets and Tentative Evidence of a High Metallicity Preference for Small Eccentric Planets
描述行星轨道结构和形成环境对行星偏心率分布的依赖关系对于理解行星形成至关重要。在这项工作中,我们使用通过开普勒测量的过境持续时间,结合加利福尼亚开普勒巡天和盖亚精确和准确的恒星半径,对过境系外行星进行统计偏心率研究。与以前的工作,其特点是从过境时间的偏心率分布相比,我们的分析受益于高精度的恒星半径($\sim$ 3%)和大样本的$\sim$ 1000行星。我们观察到,只有一个观察到的过境行星的系统有一个更高的平均偏心率($\bar{e} \sim 0.21$)比系统多个过境行星($\bar{e} \sim 0.05$),与以前的研究。我们确认的偏好,高,低偏心率子种群之间的单过境系统。最后,我们提出了新的证据表明,开普勒样本中的高$e$行星优先发现高金属丰度([Fe/H] $>0$)恒星周围。最后,我们讨论了行星形成理论的影响。
2019-05-12 astro-ph.EP
TOI-1842b: A Transiting Warm Saturn Undergoing Re-Inflation around an Evolving Subgiant
旨在探测系外行星大气层的太空望远镜即将发射,这促使人们做出新的努力,优先考虑数千颗过境行星候选者,以便进行后续表征。我们报告了TOI-1842 b的探测和确认,这是一个由TESS确定的温暖土星,并通过Minerva-Australis,NRES和Las Cumbres天文台全球望远镜的地面观测得到证实。这颗行星的半径为$1.04^{+0.06}_{-0.05}\,R_{Jup}$,质量为$0.214^{+0.040}_{-0.038}\,M_{Jup}$,轨道周期为$9.5739^{+0.0002}_{-0.0001}$天,密度极低($ρ$ =0.252 $\pm$ 0.091 g cm $^{-3}$)。TOI-1842 b是最著名的大大气尺度高度(893 km)和主星亮度($J=8.747$ mag)的组合,使其成为大气特征的有吸引力的目标。随着主星开始脱离主序星,TOI-1842 b提供了一个测试气体巨星再膨胀模型的绝佳机会。只有4.3小时的主要过境持续时间也使TOI-1842 b成为进一步地基大气特征的易于识别的目标。
2021-12-01 astro-ph.EP
WASP-117 b: an eccentric hot-Saturn as a future complex chemistry laboratory
我们目前的光谱分析的过境土星质量的行星WASP-117 b,观察与G141棱镜的广角相机3(WFC 3)的哈勃太空望远镜。我们使用开源软件Iraclis从原始传输数据中减少和拟合提取的光谱,然后使用公开可用的分析套件TauREx 3.0进行完全贝叶斯检索。我们在一层完全不透明的云旁边探测到水蒸气,得到的终结者温度为833 K。为了量化这种检测的统计意义,我们采用了大气可探测性指数(ADI),得出的值为2.30,这提供了积极的,但不是强有力的证据,对平线模型。由于WASP-117 b的偏心轨道,化学和混合时间尺度很可能由于温度的变化而在整个轨道上振荡,这可能使更温暖的化学物质在行星开始过境时仍然可见,尽管它的入口点接近apastron。我们提出了模拟光谱的行星,将观察到未来的空间任务Ariel和JWST,并表明,尽管无法探测这种化学与目前的HST数据,这些天文台应该使它在不久的将来成为可能。
2020-09-21 astro-ph.EP
The Photoeccentric Effect and Proto-Hot Jupiters I. Measuring photometric eccentricities of individual transiting planets
系外行星的轨道偏心率为了解行星系的历史提供了有价值的线索。偏心的,彗星大小的行星特别有趣:它们可能将冰线之外的“冷”彗星与附近的热彗星联系起来,后者不太可能在原地形成。迄今为止,个别凌日行星的偏心率主要来自径向速度测量。开普勒已经发现了数百个跨越不同周期的凌日彗星,但是宿主恒星的昏暗使得大多数的径向速度无法跟踪。在这里,我们展示了一个贝叶斯方法,测量一个单独的行星的偏心率,完全从它的过境光变曲线使用其宿主恒星的密度的先验知识。我们表明,偏心的行星很容易识别其短的入口/出口/总过境持续时间-一部分的“photoeccentric”光变曲线签名的行星的偏心率-即使与长节奏开普勒测光和松散约束的恒星参数。一个马尔可夫链蒙特卡罗探索参数后验自然边缘化的近顶角,并自动占过境概率。为了证明这一点,我们使用了HD 17156 b的三条已发表的凌日光变曲线来测量偏心率e = 0.71 + 0.16/-0.09,与基于33次径向速度测量的发现值e = 0.67+/-0.08非常一致。我们提出了两个额外的测试使用实际开普勒数据。在每种情况下,该技术都被证明是测量系外行星偏心率及其置信区间的可行方法。最后,我们认为,这种方法是最有效的,有效的手段来识别苏格拉底等人预测的极端偏心,原始热的电火花。
2012-11-02 astro-ph.EP
Transiting exoplanets from the CoRoT space mission. XI. CoRoT-8b: a hot and dense sub-Saturn around a K1 dwarf
我们报告发现了CoRoT-8b,这是一颗致密的小型土星类系外行星,在6.2天内绕K1矮星运行,我们推导出了它的轨道参数,质量和半径。我们分析了两个互补的数据集:由CoRoT测量的CoRoT-8b的光度渡越曲线和由HARPS光谱仪测量的CoRoT-8的径向速度曲线。我们发现CoRoT-8b在一个半长轴为0.063 +/- 0.001 AU的圆形轨道上。它的半径为0.57 +/- 0.02 RJ,质量为0.22 +/- 0.03 MJ,因此平均密度为1.6 +/- 0.1 g/cm^3。CoRoT-8b的大小是土星的67%,质量是土星的72%,其密度与海王星相当(1.76 g/cm^3)。我们估计它的重元素含量为47-63地球质量,其氢氦包层的质量为7-23地球质量。在0.063 AU处,在假定的3-Ga的积分寿命内,CoRoT-8b的氢的热损失应不超过约0.1%。
2010-08-02 astro-ph.EP
NGTS-19b : A high mass transiting brown dwarf in a 17-day eccentric orbit
NGTS-19 b是下一代凌日巡天计划(NGTS)发现的一颗高质量凌日褐矮星。我们使用南非天文台的后续测光,以及部门11 TESS数据,结合CORALIE光谱仪的径向速度测量,以精确地测量系统。我们发现NGTS-19 b是一颗K星的褐矮星伴星,质量为$69.5 ^{+5.7}_{-5.4}$ M $_{Jup}$,半径为$1.034 ^{+0.055}_{-0.053}$ R $_{Jup}$。该系统有一个合理的17.84天的长周期,和一个高度的偏心率的$0.3767 ^{+0.0061}_{-0.0061}$。棕矮星的质量和半径暗示它的年龄为$0.46 ^{+0.26}_{-0.15}$ Gyr,但这与主星SED测定的年龄不一致,暗示棕矮星可能是膨胀的。这是不寻常的,因为它的大质量和相对较低的辐射水平将使它更难膨胀。NGTS-19 b增加了小,但越来越多的褐矮星过境主序星,是一个有价值的补充,因为我们开始人口所谓的褐矮星沙漠。
2021-05-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates IX. KOI-415 b: a long-period, eccentric transiting brown dwarf to an evolved Sun
我们报告了太阳型恒星KOI-415的长周期褐矮星凌日伴星的发现。这次凌日是由开普勒太空望远镜探测到的。我们使用上普罗旺斯天文台的索菲光谱仪进行了多普勒测量。光度和光谱信号使我们能够描述一颗62.14+-2.69 Mjup的棕矮星伴星,它是一颗0.94+-0.06 Msun恒星的演化恒星,轨道高度偏心,P = 166.78805+-0.00022天,e = 0.698+-0.002。KOI-415 b的半径为0.79(-0.07,+0.12)Rjup,这一数值与10 Gyr、低金属量和非辐照物体的理论预测相符。
2013-09-04 astro-ph.EP
Transit timing to first order in eccentricity
描述具有凌日时间变化(TTV)的凌日行星需要了解如何将观测到的TTV转换为行星的质量和轨道要素。这在多行星凌日系统中可能是具有挑战性的,但幸运的是,这些系统倾向于接近平面平行和低偏心率。在这里,我们提出了一个新的推导TTV的分析公式,精确到一阶的行星-恒星的质量比和轨道偏心率。这些公式是准确的,在接近一阶共振,以及远离共振,并比较以及与更昂贵的计算N-体积分在低偏心率,低质量比制度时,适用于模拟和实际的多凌日开普勒行星系统。我们提供代码来实现这些公式。
2016-04-27 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
K2-260 b: a hot Jupiter transiting an F star, and K2-261 b: a warm Saturn around a bright G star
我们提出了两个新的过境巨行星的开普勒扩展任务K2的发现和确认。K2-260 b是一颗热木星,它在K2视场13中凌日一颗$V=12.7$ F6 V恒星,质量和半径分别为$M_{\star}=1.39_{-0.06}^{+0.05} M_{\odot}$和$R_{\star}=1.69 \pm 0.03 R_{\odot}$。该行星的轨道周期为$P=2.627$天,质量和半径分别为$M_P=1.42^{+0.31}_{-0.32} M_J$和$R_P=1.552^{+0.048}_{-0.057} R_J$。这是第一个在开普勒带通中检测到二次日食的K2热木星,深度为$71 \pm 15$ ppm,我们用它来估计$A_g\sim0.2$的几何距离。我们还在距离K2-260 0.6”处发现了一颗候选伴星;我们发现它很可能与该系统有物理联系,在这种情况下,它将是一颗距离$\sim400$ AU的M5-6V恒星。K2-261 b是一颗温暖的土星,它在K2视场14中凌日一颗明亮的恒星($V=10.5$)G7 IV/V。宿主恒星是一颗富含金属([Fe/H] $=0.36 \pm 0.06$)、温和进化的$1.10_{-0.02}^{+0.01} M_{\odot}$恒星,带有$R_{\star}=1.65 \pm 0.04 R_{\odot}$。由于它的位置靠近主序列关闭,我们可以测量$8.8_{…
2018-09-13 astro-ph.EP
The GAPS Programme with HARPS-N@TNG XIV. Investigating giant planet migration history via improved eccentricity and mass determination for 231 transiting planets
我们对231颗单独或有遥远伴星的凌日巨行星(TGP)的轨道参数进行了贝叶斯齐次测定;我们采用DE-MCMC方法分析了文献中的径向速度(RV)数据,并在3年内使用HARPS-N光谱仪为45个系统获得了782个新的高精度RV。我们的工作产生了最大的样本系统与过境的巨型系外行星和相干确定的轨道,行星和恒星参数。我们发现,在非紧凑的行星系统中的TGP的轨道参数明显地由其宿主恒星引起的潮汐形成。事实上,最偏心的行星具有相对较大的轨道间距和/或高质量比,正如平衡潮汐理论所预期的那样。这一特征可能是高偏心率偏移(HEM)的结果。$α=a/a_R$的分布,其中$a$和$a_R$是半长轴和罗氏极限,对于确定的圆形轨道,峰值在2.5;这也与HEM的预期一致。在我们的样本中,少数具有圆形轨道和$α>5$值的行星可能是通过盘-行星相互作用而不是HEM迁移的。通过比较圆化时间与恒星年龄,我们发现,与$a < 0.05$ au热彗星有修改的潮汐质量因子$10^{5} < Q'_p < 10^{9}$,恒星$Q'_s > 10^{6}-10^{7}$需要解释偏心行星在相同的轨道距离的存在。作为我们分析的副产品,我们检测到HAT-P-29的非零偏心率;我们确定了五颗以前被认为具有非零偏心率的行星具有圆形轨道或不确定的偏心率;我们揭示了HAT-P-2,HAT-P-22和HAT-P-29的RV时间序列中遥远的同伴造成…
2017-06-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transiting Extrasolar Planet with a Companion: Effects of Orbital Eccentricity and Inclination
在早期的出版物[Sato and Asada,PASJ,61,L29(2009)]中开始的继续工作,我们考虑了光变曲线受轨道倾角和轨道偏心率的影响,该轨道围绕凌日系外行星(在行星-卫星系统或假设的真双星中)。我们表明,半长轴,偏心率和倾角的一个“月亮”围绕主行星的轨道可以确定由过境方法单独。为此目的,我们提出了一个配方的参数确定在一个小偏心率近似以及在确切的形式。因此,半长轴可以用亮度变化、渡越时间和光变曲线的间隔等可观测量来表示。我们还讨论了一个狭窄的参数区域,产生一个太阳系外的卫星相互过境。
2010-07-06 astro-ph.EP astro-ph.IM
NGTS-12b: A sub-Saturn mass transiting exoplanet in a 7.53 day orbit
我们报告了下一代过境调查(NGTS)发现的过境系外行星NGTS-12 b。主星NGTS-12是一颗V=12.38等的恒星,有效温度为T $_{\rm eff}$ = $5690\pm130$ K。NGTS-12 b的轨道周期为$P=7.53$ d,是NGTS主巡天迄今发现的周期最长的行星。我们用从TESS全帧图像中提取的数据验证NGTS过境信号,并将测光与HARPS和FEROS的径向速度测量相结合,我们确定NGTS-12 b的质量为$0.208\pm0.022$ M $_{J}$,半径为$1.048\pm0.032$ R $_{J}$。NGTS-12 b位于海王星沙漠的边缘,当我们考虑恒星属性时,突出了在研究沙漠时考虑行星和恒星的重要性。NGTS-12 b的长周期与其仅为$0.223\pm0.029$ g cm $^{-3}$的低密度相结合,使其成为通过透射光谱进行大气表征的有吸引力的目标,透射光谱度量为89.4。
2020-09-22 astro-ph.EP
WASP-39b: a highly inflated Saturn-mass planet orbiting a late G-type star
我们发现了WASP-39 b,这是一颗高度膨胀的凌日土星质量行星,围绕一颗晚期G型矮星运行,周期为$4.055259 \pm 0.000008$ \,d,凌日期T $_{0}=2455342.9688\pm0.0002$ \,(HJD),持续时间为$0.1168 \pm 0.0008$ \,d。WASP测光、高精度跟踪凌日测光和径向速度的综合分析得出行星质量为$\mpl=0.28\pm0.03\,\mj$,半径为$\rpl=1.27\pm0.04\,\rj$,平均密度为$0.14 \pm 0.02\,\rhoj$。恒星参数是质量$\mstar = 0.93 \pm 0.03\,\msun$、半径$\rstar = 0.895\pm 0.23\,\rsun$和年龄$9^{+3}_{-4}$ \,Gyr。只有WASP-17 b和WASP-31 b的密度低于WASP-39 b,尽管它们的质量略大,辐射量也略高。根据我们的光谱分析,WASP-39的金属丰度为\feh \,$= -0.12\pm0.1$ \,dex,我们发现这颗行星的平衡温度为$1116^{+33}_{-32}$ \,K\,.这两个值都加强了观测到的这些参数与已知的土星质量行星的行星半径之间的经验相关性。
2011-05-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Strong tidal energy dissipation in Saturn at Titan's frequency as an explanation for Iapetus orbit
天然卫星系统在太阳系中呈现出多种多样的轨道构型。虽然有些显然是已知过程的结果,但其他一些仍然有很大程度上无法解释的偏心率和倾角值。土卫八的轨道偏心率为3%,轨道平面相对于拉普拉斯平面是倾斜的。另一方面,对土星卫星的天体测量显示出很高的潮汐迁移率,对应于土星中等大小的冰卫星的品质因数Q约为1600。我们展示了如何过去的交叉5:1之间的平均运动共振土卫六和土卫八可能是一个合理的情况下,解释土卫八的轨道。我们已经进行了数值模拟的共振交叉使用N体代码,以及使用平均运动方程。土卫六和土卫八的迁移率跨度很大,是在其局部拉普拉斯平面上以圆形轨道开始的。共振交叉可以触发Iapetus的偏心率和倾角的混沌演化。共振的结果高度依赖于迁移率。当品质因数Q超过2000时,Iapetus在共振中的混沌演化在大多数情况下导致其弹射,而品质因数在100和2000之间的模拟显示出共振后偏心率从0到15%的偏离,并且自由倾角能够达到11度。通常高倾角伴随着高偏心率,但一些模拟显示元素与Iapetus当前的轨道兼容。在土卫六的频率下,品质因数在100到2000之间,会使土卫六和土卫八产生5:1的共振,这会干扰土卫八的离心率和倾角,使其与今天观测到的数值一致。如此快速的潮汐迁移可以避免大约4000万到8亿年前的土卫八被抛出。
2018-09-28 astro-ph.EP
Two Transiting Low Density Sub-Saturns from K2
我们报告发现和确认的两个亚土星行星轨道明亮(V = 11.3),金属丰富([Fe/H] = 0.42 $\pm$ 0.04 dex)G3矮星在K2战役2领域。这两颗行星的地球半径分别为5.68 $\pm$ 0.56和7.82 $\pm$ 0.72,轨道周期分别为20.8851 $\pm$ 0.0003 d和42.3633 $\pm$ 0.0006 d,接近2:1的平均运动共振。我们用Keck/HIRES获得了32个径向速度(RV),并检测了EPIC-203771098 b和c引起的反射运动。这些行星的质量分别为21.0 $\pm$ 5.4地球质量和27.0 $\pm$ 6.9地球质量。这两颗行星的密度很低,分别为0.63 $\pm$ 0.25 g/cc和0.31 $\pm$ 0.12 g/cc,因此需要H/He的厚包层来解释它们的大尺寸和低质量。内部结构模型预测这两颗行星的核心质量分别为17.6 $\pm$ 4.3地球质量和16.1 $\pm$ 4.2地球质量。它们可能是在它们现在的位置之外形成的,在大的轨道距离处吸积了它们的H/He包层,并作为共振对迁移进来。接近共振,大过境深度,和主机星亮度提供了丰富的机会TTV后续。最后,EPIC-203771098行星的低表面重力使它们成为HST,Spitzer和JWST透射光谱的有利目标。
2016-06-09 astro-ph.EP
KELT-11b: A Highly Inflated Sub-Saturn Exoplanet Transiting the V=8 Subgiant HD 93396
我们报告发现了一颗凌日系外行星KELT-11b,它围绕明亮的($V=8.0$)亚巨星HD 93396运行。对该系统的全球分析表明,主恒星是一颗演化的亚巨星,具有$T_{\rm eff} = 5370\pm51$ K、$M_{*} = 1.438_{-0.052}^{+0.061} M_{\odot}$、$R_{*} = 2.72_{-0.17}^{+0.21} R_{\odot}$、log $g_*= 3.727_{-0.046}^{+0.040}$和[Fe/H] $ = 0.180\pm0.075$。这颗行星是一颗低质量的气态巨行星,在$P = 4.736529\pm0.00006$日轨道上运行,具有$M_{P} = 0.195\pm0.018 M_J$、$R_{P}= 1.37_{-0.12}^{+0.15} R_J$、$ρ_{P} = 0.093_{-0.024}^{+0.028}$ g cm $^{-3}$、表面重力log ${g_{P}} = 2.407_{-0.086}^{+0.080}$和平衡温度$T_{eq} = 1712_{-46}^{+51}$ K。KELT-11是南半球已知最亮的凌日系外行星宿主,亮度超过一个星等,是迄今为止第六亮的凌日宿主。这颗行星是已知最膨胀的行星之一,具有异常大的大气尺度高度(2763公里),预计大气传输信号的相关大小为5.6%。这些属性…
2016-07-06 astro-ph.EP
Constructing the secular architecture of the solar system I: The giant planets
使用数值模拟,我们表明,通过一个小行星盘的巨行星的顺利迁移导致的轨道结构,这是不一致的,与当前的:由此产生的偏心率和倾角的轨道是太小了。行星间相互平均运动共振的交叉会激发它们的轨道偏心率,但不会激发它们的轨道倾角。此外,表征木星和土星偏心率当前长期演化的本征模的振幅将不能正确再现;只有一个本征模被共振交叉激发。我们表明,至少,土星和一个冰巨人(天王星或海王星)之间的遭遇需要发生,以重现目前的长期性质的巨行星,特别是振幅的两个最强的本征模的偏心率木星和土星。
2009-09-10 astro-ph.EP
Discovery and Characterization of an Eccentric, Warm Saturn Transiting the Solar Analog TOI-4994
本研究结合 TESS 测光、LCO/ASTEP 后续观测及五台视向速度仪器,确认并表征了凌日类太阳恒星的 21.5 天偏心暖土星 TOI-4994b。
2024-12-03 astro-ph.EP
TOI-677 b: A Warm Jupiter (P=11.2d) on an eccentric orbit transiting a late F-type star
我们报告了TOI-677 b的发现,它首先被确定为凌日系外行星勘测卫星(TESS)任务第9和第10扇区内获得的光变曲线的候选者,并以径向速度进行了确认。TOI-677 b的质量为M_p = 1.236 $^{+0.069}_{-0.067}$ M_J,半径为R_p = 1.170 +- 0.03 R_J,轨道周期为11.23660 +- 0.00011 d,在偏心轨道上,轨道e = 0.435 +- 0.024。该主星的质量为M * = 1.181 +- 0.058 Msun,半径为R * = 1.28 +- 0.03 Rsun,年龄为2.92 $^{+0.80}_{-0.73}$ Gyr,太阳金属丰度为6295 +- 77 K,与主序星晚期F星一致。我们发现证据的径向速度测量的二次长期信号,这可能是由于外部的同伴。TOI-677 b系统是罗斯特-麦克劳克林观测的理想目标,可以限制近距离巨行星的迁移机制。
2019-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
HAT-P-17b,c: A Transiting, Eccentric, Hot Saturn and a Long-period, Cold Jupiter
我们发现了HAT-P-17 b,c,一个多行星系统,其中一颗内凌行星在短周期偏心轨道上,另一颗外行星在4.8年近圆轨道上。内行星HAT-P-17 b,凌日明亮的V = 10.54早K矮星GSC 2717-00417,轨道周期P = 10.338523 +/- 0.000009 d,轨道偏心率e = 0.346 +/- 0.007,凌日历元T_c = 2454801.16945 +/- 0.00020,渡越时间为0.1691 ± 0.0009d。HAT-P-17 b的质量为0.530 +/- 0.018 M_J,半径为1.010 +/- 0.029 R_J,平均密度为0.64 +/- 0.05 g cm^-3。这颗行星的平衡温度相对较低,在780-927 K之间,使其成为后续光谱研究的有吸引力的目标。外行星HAT-P-17 c的轨道周期P_2 = 1797^+58_-89 d,最小质量m_2 sin i_2 = 1.4^+1.1_-0.4 M_J。主星的质量为0.86 +/- 0.04 M太阳,半径为0.84 +/- 0.02,有效温度为5246 +/- 80 K,金属丰度[Fe/H] = 0.00 +/- 0.08。HAT-P-17是第二个从地面凌日调查中发现的多行星系统。
2010-08-23 astro-ph.EP
Investigating the eccentricity distribution of transiting, long-period giant planets
本研究基于92颗凌星长周期巨行星样本,结合Gaia数据和系外行星档案,发现偏心率与恒星金属丰度相关、与伴星存在无关,并得到行星多重性反相关和弱潮汐耗散的支持,表明行星-行星散射是其主要偏心率起源机制。
2025-04-07 astro-ph.EP
Planet Hunters TESS I: TOI 813, a subgiant hosting a transiting Saturn-sized planet on an 84-day orbit
我们报告了TOI 813 b(TIC 55525572 b)的发现和验证,这是一颗由公民科学家在NASA凌日系外行星调查卫星(TESS)的数据中发现的凌日系外行星,也是行星猎人TESS项目发现的第一颗行星。主星是一颗明亮的(V = 10.3等)次巨星($R_\star=1.94\,R_\odot$,$M_\star=1.32\,M_\odot$)。TESS在其运行的第一年几乎连续观察到它,在此期间检测到四个单独的过境事件。候选人通过了所有标准的基于光曲线的审查检查,地面跟踪光谱学和斑点成像使我们能够将$2 M_{Jup}$(99%置信度)的上限置于伴星的质量上,并从统计学上验证其行星性质。详细的凌日模型得出周期为$83.8911_{ - 0.0031 } ^ { + 0.0027 }$天,行星半径为$6.71 \pm 0.38$ $R_{\oplus}$,半长轴为$0.423_{ - 0.037 } ^ { + 0.031 }$ AU。这颗行星的轨道周期加上主星的演化性质,使它处于一个相对未被探索的参数空间区域。我们估计,TOI-813 b诱导反射运动在其宿主恒星的半振幅为$\sim6$ ms $^{-1}$,使该系统成为一个有前途的目标,以测量一个相对较长的周期过境行星的质量。
2020-01-13 astro-ph.EP
Kepler-432 b: a massive planet in a highly eccentric orbit transiting a red giant
我们报告了开普勒-432 b(又名开普勒感兴趣的物体KOI-1299.01)的行星性质的首次披露。我们精确地约束其质量和偏心率的高精度径向速度测量获得的CAFE摄谱仪在CAHA 2.2米望远镜。通过同时拟合这些新数据和开普勒测光,我们发现开普勒-432 b是一颗致密的凌日系外行星,质量为Mp = 4.87 +/- 0.48 MJup,半径为Rp = 1.120 +/- 0.036 RJup。这颗行星每52.5 d围绕一颗K巨星旋转一周,这颗K巨星位于红巨星分支的上方,它在一个高度偏心的轨道上运行,e = 0.535 +/- 0.030。通过分析两张近红外高分辨率图像,我们发现一颗恒星位于距离开普勒-432 1. 1的位置,但它太暗了,不会对凌日深度产生重大影响。与Kepler-56和Kepler-91一起,Kepler-432占据了参数空间的几乎沙漠区域,这对于约束行星系的演化过程非常重要。
2014-12-04 astro-ph.EP
Planetary Orbit Eccentricity Trends (POET). I. The Eccentricity-Metallicity Trend for Small Planets Revealed by the LAMOST-Gaia-Kepler Sample
轨道偏心率是行星的基本性质之一,它的分布可以揭示行星形成和演化的历史。在这里,在行星轨道偏心率趋势(称为POET)的一系列工作中,我们研究了行星偏心率的分布及其对恒星/行星性质的依赖性。在本文中,POET系列的第一项工作,我们研究了小行星的偏心率是否以及如何取决于恒星金属丰度(例如,[Fe/H])。以前对巨行星的研究发现,行星的偏心率与其宿主金属丰度之间存在显著的相关性。然而,这种相关性是否存在于小行星(例如超级地球和次海王星)仍然不清楚。利用LAMOST-Gaia-Kepler大样本,利用凌日持续时间比方法,对单(多)凌日系统中244(286)颗小行星的偏心率分布进行了研究。我们证实了小行星的偏心率随恒星金属丰度的增加而增加的偏心率-金属丰度趋势。有趣的是,在径向速度(RV)样本中也发现了偏心率和金属丰度之间的类似趋势。我们还发现,多个过渡系统的相互倾斜度随着金属丰度的增加而增加,这预示着一个温和的偏心率-金属丰度上升趋势。小行星的偏心率(倾角)与金属丰度的相关性支持了行星形成的核吸积模型,它们可能是行星形成和演化历史中自(或/和外)激发过程的足迹。
2023-03-06 astro-ph.EP astro-ph.SR