Speckle Imaging Excludes Low-Mass Companions Orbiting the Exoplanet Host Star TRAPPIST-1
我们使用Gemini-South望远镜和我们的斑点成像相机获得了TRAPPIST-1的最高分辨率图像。在692和883 nm处观测,我们达到了望远镜的衍射极限,提供了27 mas的最佳分辨率,或者在TRAPPIST-1的距离处,空间分辨率为0.32 AU。我们对这颗恒星的成像范围从0.32到14.5 AU。我们表明,在一个高的置信水平,我们可以排除所有可能的恒星和棕矮星的同伴,表明TRAPPIST-1是一个单一的明星。
2016-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evidence for a polar circumbinary exoplanet orbiting a pair of eclipsing brown dwarfs
该研究发现围绕一对偏心轨道近距褐矮星运行的极性环双星系外行星的有力证据,通过径向速度观测到双星逆行拱线进动,证明其源于极性行星的存在,拓展了环双星行星多样性认知。
2025-04-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Magnetosphere-ionosphere coupling at Jupiter-like exoplanets with internal plasma sources: implications for detectability of auroral radio emissions
在本文中,我们提供了第一个考虑磁层电离层耦合在类地外行星与内部等离子体源,如火山卫星。我们估计的无线电功率的条件下,这些系统发出的近刚性共转在整个封闭的磁层,以检查的行为的最佳候选人的检测与下一代射电望远镜。因此,我们估计不同的恒星X射线紫外(XUV)光度的情况下,电离层佩德森电导将足够高,以保持近刚性共转的轨道距离,然后我们考虑的大规模磁层电离层电流的大小在系统内流动,以及由此产生的无线电功率,在这样的距离。我们还研究了两个关键系统参数的影响,即行星的角速度和等离子体质量流出率从源内部的磁层。在所有研究的XUV光度情况下,木星数值数量级内的大量参数组合能够产生超过1 pc的可观测发射,在大多数情况下,需要系外行星的轨道距离在~1和50 AU之间,对于更高的XUV光度情况,这些可观测距离可以达到超过~50 pc的大质量,快速旋转的行星。这些结果的含义是,探测这种内部产生的无线电发射的最佳候选者是快速旋转的类太阳系外行星,它们在轨道距离超过1 AU的情况下绕着具有高XUV光度的恒星旋转,寻找这种发射可能会提供一种探测更远轨道外行星的新方法。
2011-02-14 astro-ph.EP physics.space-ph
How dust particles orbiting white dwarfs can reveal undetected co-orbiting exoplanets I. Exoplanet on a circular orbit
University of Padua(帕多瓦大学);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);University of Warwick(华威大学);Democritus University of Thrace(色雷斯德谟克利特大学)
本研究通过扩展白矮星-次级天体-尘埃共轨圆形限制性三体问题至更高次级质量,发现新分岔点与周期轨道族,并利用N体模拟揭示水星、地球和海王星质量类似物可在10年内使尘埃轨道周期产生显著偏差,为探测未直接观测的共轨系外行星提供新方法。
2026-10-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the habitability of exoplanets orbiting Proxima Centauri
我们应用光合作用的数学模型来定量评估一个假设的行星轨道比邻星的宜居性,在所谓的宜居带。结果表明,主要的生物生产力的显着可行性,提供生物体已经进化到达到利用红外线进行光合作用的能力。
2014-01-11 astro-ph.EP q-bio.OT
Auroras on planets around pulsars
本研究通过磁流体动力学模拟脉冲星与行星磁层相互作用,预测毫秒脉冲星周围行星存在可被现有设备观测的极光射电辐射,并给出探测参数。
2023-12-07 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
A search for exoplanets around north circumpolar stars. VII. Detection of planetary companion orbiting the largest host star HD 18438
在过去的18年里,我们一直在使用宝贤山天文台的Echelle光谱仪(BOES)进行系外行星搜索调查。我们提出了高精度径向速度(RV)测量仪在HD 18438周围的轨道外行星候选人的检测。该目标已于2018年报告(Bang等人,2018)。他们得出结论,RV变化周期为719天,可能是由脉动引起的,因为HD 18438的HIPPARCOS光度和Ha EW变化的Lomb-Scargle周期图显示峰值的周期接近RV变化的周期,并且平分线和RV测量之间没有相关性。然而,这些数据不足以得出确切的结论。我们获得了四年来更多的RV数据。较长的时间基线产生了更准确的确定,修正的周期为803 +/- 5天,RV变化的行星起源,最小行星伴星质量为21 +/- 1 MJup。我们目前对HD 18438恒星参数的估计使其成为目前拥有行星伴星的最大恒星。
2023-03-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of radio emission from the exoplanet $β$ Pictoris b
Department of Physics and Astronomy, University of Oregon(俄勒冈大学物理与天文系)
利用MeerKAT阵列首次直接探测到系外行星$\beta$ Pictoris b的极光射电辐射,识别为电子回旋脉泽辐射,测得磁场强度$\gtrsim 1.25$ kG。
2026-09-16 astro-ph.EP
Qatar Exoplanet Survey: Qatar-7b -- A Very Hot Jupiter Orbiting a Metal Rich F-Star
我们现在发现卡塔尔-7b-一个非常热和膨胀的巨大气体行星绕着它的母恒星运行。主星是一颗质量相对较大的主序星F星,质量和半径分别为Mstar = 1.41 +/- 0.03 Msun和Rstar = 1.56 +/- 0.02 Rsun,距离d = 726 +/- 26 pc,估计年龄约为1 Gyr。它的轨道周期为P = 2.032天,距离主星不到5个恒星半径,并被加热到Teq ~ 2100 K的高温。根据现有的光度和径向速度观测的全球解,我们计算出行星的质量和半径分别为Mpl = 1.88 +/- 0.25 Mjup和Rpl = 1.70 +/- 0.03 Rjup。行星半径和平衡温度使卡塔尔-7b成为已知最热和最大的系外行星的前6%。凭借其大半径和高温,卡塔尔-7b是一个有价值的补充,为通过透射光谱研究其大气提供了最佳机会。
2018-12-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Validation of TESS exoplanet candidates orbiting solar analogues in the all-sky PLATO input catalogue
凌日系外行星调查卫星(TESS)专注于相对明亮的恒星,并发现了数千颗行星候选者。然而,主要是因为其相机的低空间分辨率($\approx$ 21 arcsec/pixel),TESS预计会检测到一些假阳性(FP);因此,需要进行审查。在这里,我们提出了一个后续计划的TESS候选人轨道太阳模拟恒星是在全天PLATO输入目录。使用盖亚测光和天体测量,我们建立了一个绝对的颜色星等图和孤立的太阳模拟候选者的主机。我们使用VESPA软件对每个候选者进行了概率验证,并生成了一个优先级列表,列出了最有可能成为真正凌日行星的物体。按照这个程序,我们排除了大多数FP,并对23名候选人进行了统计审查。对于剩下的一组,我们使用盖亚早期数据发布3和质心运动测试进行了恒星邻域分析,大大提高了其中12个的命中概率。然后,我们使用公开的高分辨率成像数据来确认它们的过境来源,并发现了五颗新的、经过充分验证的行星。对于其余的候选人,我们建议开-关测光,以进一步完善真正的候选人名单,并为随后的径向速度后续行动做准备。
2022-08-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Habitability of exoplanets orbiting flaring stars
Astronomický ústav Univerzity Karlovy(查理大学天文研究所);European Southern Observatory (ESO)(欧洲南方天文台)
研究围绕耀斑恒星的宜居行星适宜性,利用宽视场巡天望远镜分析恒星活动对复杂生命的影响。
2025-12-23 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The Impact of Stellar Flares on the Atmospheric Escape of Exoplanets orbiting M stars I: Insights from the AU Mic System
本研究以年轻M型恒星AU Mic系统为对象,利用HAZMAT、MUSCLES项目数据及VPLanet模拟,发现耀发对近距类地行星大气逃逸影响小,但对宜居带及更远轨道行星的原始大气损耗有关键加速作用。
2025-03-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
High resolution Spectra of Earth-Like Planets Orbiting Red Giant Host Stars
在不久的将来,我们将拥有地面和空间望远镜,用于观测和确定类地行星的特征。虽然人们的注意力集中在围绕主序星运行的系外行星上,但已经发现了150多颗系外行星围绕红巨星运行,这就引出了一个有趣的问题:在红巨星的宜居带中运行的岩石世界是什么样的,以及如何描述它们。我们模拟反射和发射光谱的类地行星轨道的宜居带的红巨星主机与地面温度之间的5200和3900 K在地球等效距离,以及模型的行星光谱在其主机的整个演变。我们提出了一个高分辨率的光谱数据库的类地行星轨道在红巨星宜居带从可见光到红外线,以评估表征大气特征的可行性,包括生物特征的行星与即将到来的地面和空间为基础的望远镜,如极大望远镜和詹姆斯韦伯太空望远镜。
2020-10-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Impact of stellar flares on the chemical composition and transmission spectra of gaseous exoplanets orbiting M dwarfs
活动M矮星的恒星耀斑会影响近轨道气体巨星的大气成分,并可能导致随时间变化的透射光谱。我们的目标是研究各种耀斑的影响,不同的能量,持续时间和发生频率,对组成和光谱的近轨道,潮汐锁定的气体行星与气候为主的赤道超旋转。我们使用了一系列的伪二维光和热化学动力学模型,其中考虑到平流的赤道急流,模拟中性分子组成的气态行星(有效温度800 K),轨道燃烧M矮星。然后,我们计算了晚上和早上的肢体的透射光谱。我们发现,白天和晚上的肢体的上部区域严重亏损的CH 4和NH 3的耀斑后几天的总辐射能量为$ 2 \times 10^{33} $尔格。摩尔分数的C2 H2和HCN的增强到一个因素3的夜侧和早晨肢体后,白天到夜侧平流的光解物种。甲烷的消耗减少了100-300百万分之一(ppm)的运输深度在晚上的肢体和C2 H2的生产增加了14微米的功能高达350 ppm的早晨肢体。我们发现,重复的耀斑驱动器的大气组成,不同于其前耀斑分布,这转化为一个永久性的修改的透射光谱。我们发现,单一的高能量耀斑可以影响大气的近轨道气体巨星耀斑事件后的几天,在此期间,他们的透射光谱改变了几百ppm。重复燃烧对未来对活跃恒星周围系外行星的检索分析具有重要意义,因为大气成分和由此产生的光谱特征与不包括燃烧的模型有很大不同。
2022-09-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
The MIRI Exoplanets Orbiting White Dwarfs (MEOW) Survey: Mid-Infrared Excess Reveals a Giant Planet Candidate around a Nearby White Dwarf
MEOW巡天在邻近白矮星WD 0310-688处探测到中红外超,首次在0.1-2 AU禁区内发现巨行星候选体,为白矮星行星研究提供关键样本。
2024-08-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Synergies between Asteroseismology and Exoplanetary Science
在过去的十年中,星震学已成为系统地描述宿主恒星和系外行星系统动力学结构的有力方法。在这篇文章中,我回顾了目前的关键协同作用之间的asteroseismology和系外行星科学,如精确测定行星半径和年龄,测量轨道偏心率,恒星的热木星形成理论的影响,以及asteroseismology的光谱分析的系外行星主机的重要性。我还展望了未来的协同作用,如亚海王星大小的行星轨道太阳型恒星的特征,行星人口的研究轨道演化恒星,并确定年龄的中等质量的恒星托管直接成像的行星。
2017-11-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Magnetohydrodynamic modelling of star-planet interaction and associated auroral radio emission
我们目前的计算极光无线电功率的磁化热彗星绕太阳类恒星,计算使用全球磁流体动力学(MHD)模型的磁层和电离层对流所产生的磁层和恒星风之间的相互作用。传统上,系外行星极光的无线电功率是使用经验或解析推导的关系来估计的,例如辐射波德定律(Radiometric Bode's Law,RBL),它将无线电功率与恒星风-行星相互作用中耗散的磁能或动能联系起来。这种方法有可能使引起无线电发射的磁层电动力学过于简单化。作为自洽图像的下一步,我们使用3D MHD模型对恒星风-磁层-电离层耦合电流进行建模。我们计算电子回旋脉塞不稳定性驱动的辐射从计算的电离层场向电流密度。我们表明,极光的无线电功率是行星际磁场(IMF)的强度高度敏感,并表示,发射饱和的似是而非的热木星彼得森电导,表明无线电功率可能在很大程度上是独立的电离层电导。我们估计峰值无线电功率的$10^{14}$ W从一个行星暴露于IMF强度的$10^3$ nT,这意味着在距离地球15 pc的通量密度可能检测与当前和未来的射电望远镜。我们还发现了无线电功率和行星轨道距离之间的关系,这与以前热木星磁层-电离层耦合的分析模型的结果大致一致,并表明RBL可能高估了热木星政权的无线电功率高达两个数量级
2020-03-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Predicted diversity in water content of terrestrial exoplanets orbiting M dwarfs
围绕M矮星的系外行星调查发现了越来越多的具有类似地球日射的系外行星。预计其中一些行星是岩石行星,具有有利于表面液态水的温和气候的潜力。然而,各种模型预测,在M矮星周围的经典宜居带中轨道运行的类地行星没有水或水太多,这表明M矮星周围的宜居行星可能很罕见。在这里,我们提出了一个更新的行星人口合成模型的结果,其中包括水富集在原始大气中的影响,所造成的大气氢氧化的岩石材料从传入的星子和岩浆海洋。我们发现,这种原始大气中的水生产被发现显着影响陆地岩石水行星的出现,产生不同的水含量。我们估计,5-10%的行星与大小$<1.3 R_\oplus$轨道早中期M矮星有适当的海水量的可居住性。这样的发生率将足以通过正在进行的和不久的将来的M-矮行星调查任务来检测潜在的宜居行星。
2022-09-29 astro-ph.EP
Direct Imaging Confirmation and Characterization of a Dust-Enshrouded Candidate Exoplanet Orbiting Fomalhaut
我们提供了北落师门的Subaru/IRCS J波段数据,并对Kalas等人(2008年)首次提出的2004 - 2006年HST/ACS数据进行了(重新)简化。我们确认存在一个候选系外行星,北落师门b,在2004年和2006年的F606W数据集在一个高的信号噪声。此外,我们确认在F814W的检测,并提出了一个新的检测F435W。北落师门b的空间运动可能与它在一个非平行排列的、没有碎片的环交叉轨道上的运动相一致,尽管需要新的天体测量来得出更确切的结论。我们无法确认北落师门b表现出0.7 - 0.8等的变化,作为行星吸积或半瞬态尘埃云的证据。新的,结合光学SED和红外上限证实,发射识别北落师门b来自星光散射的小尘埃,但这种尘埃最有可能与一个巨大的机构。Subaru和IRAC/4.5微米的上限意味着M <2 Mj,仍然与雕刻圆盘所需的北落师门b质量范围一致。北落师门b很有可能是“一颗通过直接成像确认的行星”,即使严格地说,它目前的图像并没有显示出来自直接成像行星的热辐射。
2012-10-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probability of CME Impact on Exoplanets Orbiting M Dwarfs and Solar-Like Stars
太阳日冕物质抛射(CME)对地球产生不利的空间天气影响。位于磁活动M矮星附近的宜居带的行星可能会经历比地球更极端的空间天气,包括频繁的CME撞击导致大气侵蚀,并使表面暴露于极端的耀斑活动。类似的侵蚀也可能发生在靠近类太阳恒星轨道的热彗星上。我们已经开发了一个模型,预测CME的改变轨迹(ForeCAT),它预测CME的偏转。我们适应ForeCAT模拟CME偏转中型M矮V374钉和热的太阳能型主机。V374 Peg的强磁场可以将CME捕获在M矮星的天体层电流片上,这是背景磁场最小的位置。太阳型日冕物质抛射的行为类似,但有更小的偏转,不会被困在天体层电流片。行星撞击的可能性随着行星轨道相对于天体层电流片的倾角的增加而降低--对于M矮系外行星,每天有0.5到5次CME撞击,对于太阳型热彗星,每天有0.05到0.5次CME撞击。我们确定了保护行星大气层免受CME影响所需的最小行星磁场。M矮系外行星需要几十到几百高斯之间的值。然而,太阳型恒星周围的热超导体需要更合理的<30 G。这些数值超过了保护行星免受恒星风影响所需的强度,这表明CME可能是大气损失的关键驱动力。
2016-05-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Finding Exoplanets Orbiting Young Active Stars. I. Technique
恒星活动,如恒星黑子,可以引起径向速度(RV)的变化,可以掩盖甚至模仿轨道系外行星的RV签名。由于这个原因,RV系外行星调查在寻找年轻活跃恒星周围的行星时一直不成功,因此未能探索有助于揭示行星如何形成和迁移的重要机制。本文介绍了一种从中等旋转的活动恒星(vsini范围为10 - 50 km/s)的恒星线轮廓中去除斑点特征的新技术。通过这样做,它允许行星RV信号被发现。我们使用表面具有不同黑点的G5 V型恒星的模拟模型以及已知活跃恒星HD 49933的档案数据来验证我们的方法。结果表明,星斑可以有效地从谱线轮廓中去除,从而使恒星RV抖动降低80%以上。将此程序应用于相同的模型和HD 49933数据,但注入了假行星,从而有效地去除了恒星黑子,从而成功地恢复了短轨道周期的木星质量行星。这些结果表明,这种方法可以用于寻找围绕年轻活跃恒星运行的热木星行星,其vsini为10 - 50 km/s。
2013-01-07 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The Solar Neighborhood XLIX: Nine Giant Planets Orbiting Nearby K Dwarfs, and the CHIRON Spectrograph's Radial Velocity Performance
我们报告的K矮星的大径向速度调查的初步结果,距离太阳系50秒差距,寻找恒星,棕矮星,和类木行星使用径向速度从CHIRON光谱仪的CTIO/SMARTS 1.5米望远镜。我们在K矮星调查中确定了三颗新的系外行星候选者,并确认了TESS绕TOI 129轨道运行的热木星。我们的技术通过另外五个已知的系外行星轨道K矮星得到证实,使这里提出的轨道解的数量达到9个,每个都有一个最小质量为0.5- 3.0 $M_{jup}$的系外行星候选者。此外,我们还提供了186个附近的K矮星列表,这些K矮星没有检测到亲密的同伴,非常适合更灵敏地搜索低质量行星。这组恒星用于确定CHIRON的效率,稳定性和径向速度工作的性能。对于V = 7- 12的K矮星,在较宽的观测条件下,径向速度精度达到5- 20 ms $^{-1}$。我们使用径向速度标准演示了CHIRON在数小时、数周和数年内的稳定性,并描述了仪器功能和可供潜在用户使用的操作模式。
2021-11-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Hurricane genesis is favorable on terrestrial exoplanets orbiting late-type M dwarf stars
飓风是地球上发生的最极端的风暴系统之一,其特征是强降雨和强风。未来的红外太空望远镜将对类地系外行星进行表征,它们围绕M矮星运行。因此,最好观测的类地系外行星与地球有着巨大的气候差异,有着巨大的昼侧与夜侧辐射对比度和相对缓慢的自转。飓风可能会影响未来对类地系外行星的观测,因为它们增强了水蒸气的垂直传输,并可能影响海洋热传输。在这项工作中,我们探讨了绕M矮星运行的类地系外行星的环境如何影响飓风成因(形成)的可预测性。为此,我们将为了解地球上飓风成因而开发的指标应用于围绕M矮星运行的海洋覆盖的系外行星的三维气候模型。我们发现,飓风的成因是最有利的中间旋转潮汐锁定类地系外行星的旋转周期为$\sim 8-10~\mathrm{days}$。因此,飓风的形成最有利于位于晚型M矮星宜居带的类地系外行星。飓风生成的可预测性在中等旋转时达到峰值,因为飓风生成需要足够的旋转,但快速旋转的类地系外行星上的垂直风切变会破坏飓风的生成。我们发现,飓风的成因是不太有利的缓慢旋转的类地系外行星,这与以前的工作。未来的工作使用模拟解决飓风的起源和演变可以测试我们的期望,环境如何影响潮汐锁定的类地系外行星上飓风起源的可解释性。
2020-06-26 astro-ph.EP physics.ao-ph
New models of reflection spectra for terrestrial exoplanets: Present and prebiotic Earth orbiting around stars of different spectral types
为了从未来观测到的光谱中识别出可居住的系外行星,我们提出了新的反射光谱模型和几何模型,用于在光谱型F,G,K和M恒星的可宜居带内运行的现代和前生物(3.9 Ga)类地系外行星。我们计算出行星的各种大气和表面成分。作为潜在生物特征和温室因子的分子被纳入我们的模型大气中。固体和液体物质的各种组合,如海洋,海岸,由树木,草,沙子或岩石组成的土地,决定了行星的表面覆盖度。还提供了一组九颗潜在宜居行星的几何反射光谱和模型反射光谱,包括Proxima Centauri b,TRAPPIST-1d,Kepler-1649 c和Teegarden的Star-b。我们采用的不透明度数据来自使用开源软件包外传输,并采用不同的大气温度-压力的配置文件,这取决于类地系外行星的属性。通过数值求解多次散射辐射转移方程,建立了模型反射光谱。我们通过与其他研究者发表的模型进行比较,验证了我们的模型在一些特定情况下的反射光谱。我们证明,前生物类地系外行星和目前的类地系外行星,其大气中的温室气体量增加,在光学散射更多的星光。我们还提出了现代和前生物类地系外行星与多云和无云的大气的透射光谱。
2023-03-01 astro-ph.EP
Interpretation and diversity of exoplanetary material orbiting white dwarfs
用中等分辨率的光学光谱学观测了9颗金属污染的白矮星,通过与太阳系天体的比较,确定并解释了光球丰度。提出了一种改进的方法,使这种比较,克服了潜在的弱点,以前的分析,与众多的错误来源被认为是突出的限制解释。这些恒星被推断为吸积岩石,挥发性差的小行星材料,起源于分化的机构,符合共识模型。样本中污染最严重的恒星检测到14种金属,似乎是从岩石星子中吸积的物质,其成分类似于地幔,核心成分为少量的铁镍。一些不寻常的丰度是存在的:一颗恒星是强烈的钙耗尽,而其他两个显示钠丰度高于散装地球,推测要么反映多样性的形成条件的源材料,或过去的吸积事件的痕迹。另一颗恒星显示出明显的迹象,吸积在大约500万年前停止,导致镁在光球丰度中占主导地位,因为它具有观测到的元素中最长的扩散时间。观察这种后吸积系统允许约束被放置在模型的吸积过程。
2019-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Tentative detection of circularly polarized bursty radio emissions from the HD 189733 exoplanetary system using NenuFAR beamformed observations
Cornell University(康奈尔大学);Observatoire de Paris, PSL Research University(巴黎天文台,PSL研究大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Université d’Orléans(奥尔良大学)
本研究利用NenuFAR波束形成观测分析HD 189733数据,试探性检测到圆偏振爆发性辐射,虽信号性质有不确定性,但特征似与行星起源相符,强调了波束形成与成像观测对寻找系外行星射电辐射的作用。
2026-07-13 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The effects of stellar winds and magnetic fields on exoplanets
迄今为止发现的绝大多数系外行星都围绕着冷的低质量恒星运行,其性质与太阳相对相似。然而,这些恒星的恒星磁性在拓扑结构和强度上都可能与太阳系恒星磁性显著不同。此外,由于目前用于系外行星搜索的技术,大多数目前已知的系外行星都被发现在离它们的主恒星($< 0.1$ au)非常近的距离运行。恒星磁性和轨道半径的巨大差异可以使系外行星系统的行星际介质与太阳系显着不同。为了限制系外行星和它们的主星的磁化风之间的相互作用,并考虑系外行星周围的行星际介质,必须采用更现实的恒星风模型,该模型考虑了恒星旋转和冷恒星复杂的恒星磁场配置等因素。在这里,我简要回顾了数据驱动的磁化恒星风建模的最新进展。我还表明,恒星风与系外行星的相互作用可以导致几个可观察到的签名,其中一些是在我们自己的太阳系中不存在的。
2013-10-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs: Two Saturn-mass planets orbiting active stars
CARMENES径向速度调查目前正在387 M矮星的样本中寻找行星。在这里,我们报告了两颗土星质量的行星,分别围绕TYC 2187-512-1($M_\star = 0.50 M_\odot$)和TZ Ari($M_\star = 0.15 M_\odot$)运行。我们获得了补充的光度时间序列,我们使用光谱信息来确定两颗恒星的旋转周期。在这两种情况下,径向速度也表现出强烈的调制在各自的旋转周期。因此,我们模拟的径向速度作为开普勒轨道加高斯过程代表恒星的变化。TYC 2187-512-1被发现拥有一颗质量最小为0.33 $M_{\rm Jup}$的行星,其轨道接近圆形,周期为692天。TZ Ari的伴星最小质量为0.21 $M_{\rm Jup}$,轨道周期为771 d,轨道离心率为0.46。我们提供了CARMENES样本中所有已知巨行星的概述,从中我们推断出围绕M矮星运行的巨行星的发生率在2%至6%之间,周期长达2年。TZ Ari b是发现的第二颗围绕质量小于0.3 $M_\odot$的巨行星。这些物体占据了行星质量与宿主质量平面的极端位置。很难在核心吸积的情况下解释它们的形成,所以它们可能是通过磁盘碎片化过程形成的。
2022-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Lick-Carnegie Exoplanet Survey: HD32963 -- A New Jupiter Analog Orbiting a Sun-like Star
我们提出了一组109个新的,高精度的凯克/HIRES径向速度(RV)观测的太阳型恒星HD 32963。我们的数据集揭示了一个候选行星信号,周期为6.49 $\pm$ 0.07年,相应的最小质量为0.7 $\pm$ 0.03木星质量。鉴于木星在塑造早期太阳系演化过程中的关键作用,我们强调长期径向速度调查的重要性。最后,使用我们完整的凯克径向速度集,并对样本中1,122颗恒星中每颗恒星的合成行星候选者的相对可探测性进行校正,我们估计整个调查中木星类似物的频率约为3%。
2015-12-01 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
Sodium and Potassium Signatures of Volcanic Satellites Orbiting Close-in Gas Giant Exoplanets
太阳系外的卫星通常太小,无法通过名义搜索发现。通过类比太阳系中最活跃的天体木卫一,我们描述了钠(Na I)和钾(K I)$\textit{gas}$是如何从一个隐藏的外木卫一中喷发出地质活动的标志。分析$\sim$十几个接近的气体巨星托管强大的碱性检测,我们表明,一个木卫一大小的卫星可以稳定的轨道衰变低于行星潮汐$\mathcal{Q}_p \lesssim 10^{11}$。根据简单的大气损失估计,这种潮汐能集中在卫星上,驱动$\sim 10^{5 \pm 2}$的质量损失率高于木卫一对木星Na外逸层的供应。值得注意的结果是,几个exo-Io柱密度平均为$\textit{more than sufficient}$,以提供系外行星透射光谱的等效宽度所需的$\sim$ 10 $^{10 \pm 1}$ Na cm $^{-2}$。此外,基准观测木星的扩展($\sim 1000$ R $_J$)钠外逸层和木星的大气在透射光谱产生类似的钠柱密度,是纯粹的外源性。作为一个概念的证明,我们适合在WASP 49-b的“高海拔”钠与电离限制云类似于观察到的钠约木卫一的配置文件。展望未来,我们强烈鼓励与时间相关的入口和出口监测以及对其他火山挥发物的光谱搜索。
2019-08-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The K Dwarf Advantage for Biosignatures on Directly Imaged Exoplanets
氧气和甲烷被认为是现代地球的典型生物特征,在行星大气中同时检测到这些气体是一种特别强烈的生物特征。然而,这些气体在行星大气中一起检测可能是具有挑战性的,因为光化学氧自由基会破坏甲烷。先前的工作表明,甲烷在含氧大气中的光化学寿命在M矮星周围更长,但M矮星的可居住性可能会受到极端恒星活动和演化的阻碍。在这里,我们使用1-D光化学气候模型表明,K矮星也提供了一个更长的光化学寿命的甲烷在氧气的存在下相比,G矮星。例如,我们发现,与绕G2 V恒星运行的同等行星相比,绕K6 V恒星运行的行星可以在其大气中支持大约一个数量级的甲烷。在围绕K矮星运行的世界的反射光谱中,可以在可见光和近红外波长处观察到强烈的氧气和甲烷特征。由于K矮星比G矮星更暗,它们提供了更好的行星-恒星对比度,提高了给定观测的信噪比(SNR)。例如,用15米的望远镜在7 pc处对一颗行星进行50小时的观测,对于一颗绕太阳型G2 V恒星运行的行星,在1微米附近的SNR = 9.2,而对于绕K6 V恒星运行的同一颗行星,SNR = 20。特别是,附近的中晚期K矮星,如61 Cyg A/B,Epperimentary Indi,Groombridge 1618和HD 156026可能是未来生物特征搜索的理想目标。
2020-01-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Jovian Auroral Radio Source Occultation Modeling and Application to the JUICE Science Mission Planning
伽利略号航天器上的PWS仪器观测到木星低频射电被伽利略卫星掩星的现象。我们表明,ExPRES(系外行星和行星射电辐射模拟器)代码准确地模拟了伽利略/PWS观测到的整个光谱范围内的掩星的时间发生。这验证了ExPRES代码。该方法可应用于编制JUICE绕月飞行科学操作计划。伽利略卫星上的等离子体波科学(PWS)仪器观测到木星低频射电辐射被伽利略卫星掩星。我们表明,EXPRES(系外行星和行星射电辐射模拟器)代码准确地模拟了伽利略/PWS观测到的整个光谱范围内的掩星的时间发生。这验证了ExPRES代码。除了支持科学观测的分析外,该方法还可用于编制JUICE月球飞越科学操作计划。
2021-09-29 astro-ph.EP astro-ph.IM
WASP-78b and WASP-79b: Two highly-bloated hot Jupiter-mass exoplanets orbiting F-type stars in Eridanus
我们报告了WASP-78 b和WASP-79 b的发现,这两颗高度膨胀的太阳系外行星绕F型主星运行。WASP-78 b每2.175天绕V=12.0的主星(TYC 5889-271-1)一周,WASP-79 b每3.662天绕V=10.1的主星(CD-30 1812)一周。行星参数已确定使用同时适合WASP和TRAPPIST过境测光和CORALIE径向速度测量。WASP-78 b的行星质量为0.89 +/- 0.08 MJup,半径为1.70 +/- 0.11 RJup,行星平衡温度为2350 +/- 80 K,是目前已知最热的系外行星之一。WASP-79 b的行星质量为0.90 +/- 0.08 M_Jup,但由于缺乏足够的TRAPPIST测光,半径有些不确定。行星半径至少为1.70 +/- 0.11 R_Jup,但可能高达2.09 +/- 0.14 R_Jup,这将使WASP-79 b成为已知最大的系外行星。
2012-10-02 astro-ph.EP
The Habitable-zone Planet Finder Detects a Terrestrial-mass Planet Candidate Closely Orbiting Gliese 1151: The Likely Source of Coherent Low-frequency Radio Emission from an Inactive Star
由LOFAR探测到的来自Gliese 1151(一颗静止的M4.5矮星)的相干低频无线电发射,其无线电发射特性与理论预期的地球大小的行星在1-5天轨道上的恒星-行星相互作用一致。来自麦克唐纳天文台10米霍比-埃伯利望远镜上的宜居带行星X(HPF)光谱仪的新的近红外径向速度,与HARPS-N以前的速度相结合,揭示了一个周期性的多普勒特征,与一颗轨道为2.02天的$m\sin i = 2.5 \pm 0.5 M_\oplus$系外行星一致。凌日系外行星勘测卫星(TESS)的精确测光显示没有耀斑或活动特征,与静止的M矮星一致。虽然在TESS数据中没有检测到行星凌日,但在$\sim2$日周期的测光中可以检测到弱的光度调制。这种用多普勒径向速度技术对候选行星信号的独立探测进一步增加了在无线电波长上首次探测到恒星-系外行星相互作用的权利,并有助于验证这种用于探测系外行星的新兴技术。
2021-02-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Imaging rotating and orbiting exoplanets with the solar gravitational lens
针对太阳引力透镜逐像素长积分难以拍摄自转公转系外行星快照的问题,提出联合反演点扩散函数与动力学时变效应的表面重建方法,并以地球模拟验证可行性。
2023-06-13 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Tidally-Distorted, Iron-Enhanced Exoplanets Closely Orbiting Their Stars
候选凌日行星KOI 1843.03($0.6 R_\oplus$半径,4.245小时轨道周期,主恒星$0.46 M_\odot$)是迄今发现的轨道周期最短的行星。在这里,我们显示,使用第一个三维内部结构模拟的超短周期潮汐扭曲的岩石系外行星,KOI 1843.03可能是形状像一个美式足球,沿着行星-恒星轴拉长,纵横比高达1.79。此外,KOI 1843.03要在如此接近的轨道上避免潮汐干扰(行星被其主星的潮汐引力拉开),KOI 1843.03必须像水星一样富含铁(大约66%的铁质量,而水星的铁质量为70%,Hauck et al. 2013)。在迄今为止对其密度具有物理意义的限制的超短周期($P_\mathrm{orb} \lesssim 1$天)行星中,只有不到一半(9个中的4个)是铁增强的。随着更多的发现,我们将更好地了解岩石行星成分的多样性以及导致行星铁增强的各种过程。
2020-02-28 astro-ph.EP
Characterizing Atmospheres of Transiting Earth-like Exoplanets Orbiting M Dwarfs with James Webb Space Telescope
最近在附近的几颗M矮星周围发现了一些过境的、可能适合地球居住的系外行星。这些世界代表了即将到来的美国宇航局詹姆斯韦伯太空望远镜的大气特征的重要目标。由于用于系外行星表征的可用时间有限,因此在试图探测围绕冷恒星运行的潜在类地世界的大气成分时,首先了解JWST的能力和局限性至关重要。在这里,我们探索耦合的气候化学大气模型的类地行星绕网格的M矮主机。使用新开发和验证的JWST仪器模型-JWST系外行星过境模拟器(JETS)-我们研究了各种相关仪器和观测模式的关键生物特征和可居住性指标气体物种的可检测性。考虑了光谱分辨探测情景以及特定物种的光谱影响在仪器/模式的整个范围内综合的情况,并强调了考虑在整个可观测光谱范围内获得的信息的重要性。当考虑到仪器/模式的整个光谱覆盖范围时,对于系统距离高达10-15 pc的无云类地世界,如果观测几十次凌日(或更少),就可以达到信噪比5的甲烷、二氧化碳、氧气和水的探测。当与以前的结果相比,气体物种检测所需的曝光时间取决于方法,以量化的光谱影响的物种,以及基本的光化学模型假设。因此,JWST对大气丰度的限制,即使只是上限,也有可能促进我们对陆地大气化学的理解。
2021-04-02 astro-ph.EP astro-ph.IM
GJ3470-d and GJ3470-e: Discovery of Co-Orbiting Exoplanets in a Horseshoe Exchange Orbit
本研究通过多台站凌星观测发现 GJ3470-d 与 GJ3470-e 两颗共轨系外行星,轨道周期接近且呈马蹄形交换构型,若确认将是该类构型的首次发现。
2023-04-23 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Lick-Carnegie Exoplanet Survey: Gliese 687b: A Neptune-Mass Planet Orbiting a Nearby Red Dwarf
自动行星探测器和凯克/HIRES的精确径向速度揭示了一颗M*sin(i)=18 +/- 2地球质量的行星绕着附近的M3 V恒星GJ 687运行。这颗行星的轨道周期为P = 38.14天,轨道离心率较低。我们的实力主恒星的omgren b和y测光表明恒星自转的周期为P = 60天。这颗恒星在色球上有些活跃,其斑点填充因子估计为百分之几。然而,旋转引起的60天信号与径向速度变化的周期很好地分离,从而为观测到的速度变化的开普勒起源的解释注入信心。虽然GJ 687 b在其个别性质方面相对没有什么特别的兴趣,但有一个令人信服的例子可以证明,它是一个非常典型的,但距离4.52 pc,是银河系行星普查的一个非常接近的代表。对GJ 687 b的探测表明,APF望远镜非常适合在北天极附近的天空中发现围绕低质量恒星运行的低质量行星。
2014-05-12 astro-ph.EP
Transiting Planets with LSST I: Potential for LSST Exoplanet Detection
大型综合巡天望远镜(LSST)的设计是为了满足几个不同的科学目标,这些目标可以通过十年的综合巡天来解决。然而,LSST还将提供大量数据,这些数据可以用于其主要目标之外的其他科学。我们展示了使用LSST数据来寻找凌日系外行星的潜力,特别是找到围绕宿主恒星运行的行星,这些恒星是恒星星族的成员,这些恒星族目前的系外行星调查还没有彻底探测到。我们发现,现有的算法可以检测到模拟LSST光变曲线的太阳型恒星周围的热彗星,热海王星周围的K矮星,行星绕恒星在大麦云云的过境。我们还表明,LSST将有潜在的检测超地球轨道的红矮星,包括那些在宜居带轨道的灵敏度,如果它们存在于LSST将观察到的某些领域。根据这些结果,我们认为LSST有能力为系外行星科学做出有价值的贡献。
2014-10-24 astro-ph.EP
Increased Surface Temperatures of Habitable White Dwarf Worlds Relative to Main-Sequence Exoplanets
针对白矮星宜居带岩石行星探测的可能性,通过模拟围绕5000K白矮星与同温主序K矮星开普勒-62的水行星,发现白矮星行星因10小时超快自转致表面温度高25K,为生命提供更适宜环境。
2024-12-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Detectability of Radio Auroral Emission from Proxima B
磁性活跃的恒星拥有恒星风,其与行星磁场的相互作用产生无线电极光发射。我们研究的无线电极光发射的可探测性比邻星b,最近的已知太阳系外行星绕着我们最近的邻居恒星,比邻星。使用辐射波德定律,我们估计产生的无线电通量的相互作用的比邻星半人马座的恒星风和比邻星b的磁层不同的行星磁场强度。对于可能的行星质量,Proxima b产生6-83 mJy的极光无线电通量,频率为0.3-0.8 MHz,行星磁场强度为1-3 B $_{\oplus}$。根据最近的磁流体动力学模型,改变系统的轨道参数,预计这种排放是高度可变的。这种变化是由于Proxima b的磁层大小的大幅波动,因为它穿过密集恒星风和高动态压力的赤道流光区域。使用Garraffo等人的MHD模型。2016在轨道期间磁层半径的变化,我们估计观测到的无线电通量在Proxima b的11.2天周期内几乎可以变化一个数量级。详细的振幅变化取决于恒星风、轨道和行星磁场参数。我们讨论了观测战略,建议未来的天基天文台达到电离层截止频率($\sim 10$ MHz)以下,将需要检测我们调查的信号。
2017-06-29 astro-ph.EP
How dust particles orbiting white dwarfs can reveal undetected co-orbiting exoplanets II. Exoplanets on elliptic orbits
Aristotle University of Thessaloniki(萨洛尼卡亚里士多德大学);University of Warwick(华威大学);Democritus University of Thrace(色雷斯德谟克利特大学)
本研究将椭圆型限制性三体问题应用于白矮星周围的尘埃粒子,发现高偏心率下的新不对称周期轨道族,并通过N体模拟表明水星质量行星可产生显著轨道周期偏差,有助于探测隐藏的共轨系外行星。
2026-10-14 astro-ph.EP astro-ph.SR math-ph
Helium escaping from the atmosphere of a nearby rocky exoplanet orbiting in a habitable zone
Harvard University(哈佛大学);Carnegie Science Observatories(卡内基科学天文台);Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心);School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University(哈佛工程学院与应用科学学院);Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院卡弗里天体物理学与空间研究所);Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院地球、大气和行星科学系);Earth and Planets Laboratory, Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构地球与行星实验室);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Department of Physics & Astronomy, Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学物理与天文系);Department of Physics, Washington University(华盛顿大学物理系)
研究对LHS 1140b这颗位于宜居带的岩石系外行星进行光谱观测,通过近红外凌星光谱发现其大气有氦逃逸且随时间变化,解释结果与大气分馏模型一致,同一系统中更小且辐照更强的LHS 1140c未检测到氦吸收。
2026-07-17 astro-ph.EP
Lightning and charge processes in brown dwarf and exoplanet atmospheres
对褐矮星大气成分的研究有助于了解它们的形成和演化。同样,对系外行星大气层的研究有望限制其形成和演化状态。我们使用三维模拟,动力学云形成和动力学离子中性化学的结果来研究电离过程,这将影响他们的大气化学:超热彗星的白昼是由原子氢,而不是H $_2$ O。这样的行星大气表现出相当程度的热电离,并且云只在闪电留下化学示踪剂(例如HCN)的夜晚形成,可能足够长的时间可以被检测到。外部辐射可能会导致系外行星被高度电离的H $_3^+$形成气体的外壳所笼罩,并可能出现由天气驱动的极光。棕矮星使我们能够研究电子束在太阳系外的作用,天气系统驱动的极光样化学,以及强磁场对冷大气气体的影响。电子束在褐矮星(例如LSR-J1835)的高层大气中触发H $_3^+$的形成,H可能与它反应形成水合氢,H $_3$ O $^+$,作为一种寿命更长的化学示踪剂。棕矮星和超高温气体巨星可能是寻找H $_3$ O $^+$作为H $_3^+$产物的绝佳候选者。
2019-03-13 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
An Analysis of the Radius Gap in a Sample of Kepler, K2 and TESS exoplanets orbiting M Dwarf Stars
本研究分析环绕M型矮星的系外行星样本,发现其半径间隙不随轨道周期显著变化的特征与FGK型矮星不同,结合质量数据揭示亚海王星存在富气体和富水两类族群,为行星形成演化模型提供观测约束。
2025-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Transiting Planets with LSST II. Period Detection of Planets Orbiting 1 Solar Mass Hosts
大型综合巡天望远镜(LSST)将在10年内对大约10亿颗恒星进行光度监测。由此产生的光变曲线可用于探测凌日系外行星。特别是,Lund等人(2015年)证明,LSST将探测目前在大多数系外行星凌日调查中采样不足的恒星星族,包括银河系外距离。在本文中,我们测试的效率箱拟合最小二乘(BLS)算法准确地恢复过境系外行星使用模拟LSST数据的周期。我们的模型行星的半径范围内围绕太阳质量的恒星在7千秒差距的距离,轨道周期范围从0.5到20天。我们发现,标准步调LSST观测将能够可靠地恢复周期短于约3天的热彗星的周期,但要自信地将这些凌日行星与误报区分开来仍然是一个挑战。与此同时,我们发现LSST深钻节奏非常强大:BLS算法成功地恢复了至少30%的轨道周期长达20天的亚土星大小的系外行星,并且一个简单的BLS功率标准可以将其中约98%与光度(即统计)假阳性区分开来。
2015-07-23 astro-ph.EP
A search for circularly polarised emission from young exoplanets
我们报告的结果,154 MHz的调查,以寻找发射位于上天蝎座的Sco Cen OB 2协会,最近的恒星形成的实质性区域的子组的系外行星。这次调查与以前的努力不同,因为它是第一次针对围绕Myr老恒星运行的系外行星。年轻的系外行星系统预计是无线电探测的最佳候选者,因为预计年轻行星的磁场强度较高,而且宿主恒星的恒星风预计会更强、更密。来自系外行星的无线电辐射预计是高度圆偏振的,因此我们将搜索限制在圆偏振图像而不是总强度图像上。我们使用这些数据进行了两种不同的搜索方法。第一种方法是使用上天蝎座区域内的已知恒星和热彗星目录有针对性地搜索系外行星的辐射。第二种搜索方法是对现场高度圆偏振源和仅在我们的偏振图像中识别的源进行盲搜索。在1.87- 1000分钟的时间尺度上,盲搜索和有针对性的搜索都导致未检测到典型的3-sigma通量密度极限为4- 235 mJy。特别是,我们对热木星系统WASP-17 b和K2-33 b的低频发射进行了首次限制。这是一个更大的计划的第一个结果,该计划旨在系统地搜索围绕年轻恒星运行的行星的低频无线电发射。
2017-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
The detectability of radio emission from exoplanets
就像我们太阳系中的磁化行星一样,磁化的系外行星应该会发出强烈的无线电波。无线电发射直接追踪行星磁场,无线电探测可以限制这些特征的物理参数。对已知系外行星群的预测无线电发射特性进行大规模比较研究,有助于确定哪些物理参数可能是产生明亮、可观测无线电发射的关键。自上次比较研究以来,已经发现了数千颗系外行星。我们报告的无线电通量密度和最大发射频率的当前人口的已知系外行星轨道前主序星和主序星与光谱型F-M的新估计。预测产生可观测到的无线电发射的系外行星是围绕年轻恒星运行的热彗星。这些系统的年轻预示着强大的恒星磁场和/或密集的风,这是产生明亮,可观测的无线电发射的关键。我们使用一个新的全天空圆偏振默奇森宽场阵列调查放置敏感的限制200 MHz的发射从系外行星,与$3σ$值范围从4.0 - 45.0毫焦耳。使用有针对性的巨型米波射电望远镜观测活动,我们还报告了一个$3σ$上限为4.5毫焦耳的无线电发射从V830头b,第一个热木星被发现绕前主序星。我们的极限是第一次被报道的低频无线电发射从这个来源。
2018-04-30 astro-ph.EP
A Neptune-mass Planet Orbiting the Nearby G Dwarf HD16417
在英澳望远镜(AAT)上进行的密集的48夜“洛基行星搜索”观测活动的精确多普勒测量显示,存在一颗低质量系外行星绕着G1矮星HD 16417运行。AAT随后的多普勒观测以及凯克行星搜索获得的独立观测都证实了这一初步发现,并将轨道参数精确到周期17.24+/-0.01 d,偏心率0.20+/-0.09,轨道半长轴0.14+/-0.01 AU和最小行星质量22.1+/-2.0 Mearth。HD 16417将已公布的最小质量小于25 Mearth的系外行星数量增加到18颗。有趣的是,在光谱型G、K和M上探测到的低于25 Mearth的行星的分布几乎是均匀的。HD 16417 b的探测是通过密集的观测活动进行的,这清楚地表明,当目标是探测短周期轨道上的低振幅多普勒行星时,需要进行长期和连续的观测活动。也许最关键的是,它表明,寻找低质量的多普勒行星最终将需要这些传统的“亮时”项目延伸到整个黑暗的月球。
2009-02-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets (THYME) IV: Three small planets orbiting a 120 Myr-old star in the Pisces--Eridanus stream
年轻的系外行星可以提供对行星大气、成分和结构演化的深入了解。我们发现了年轻的行星系TOI 451(TIC 257605131,Gaia DR 2 4844691297067063424)。TOI 451是120万年前的双鱼座-波江座流(Psc-Eri)的成员。我们确认其运动学,锂丰度,以及旋转和紫外线过量的TOI 451和它的宽二进制的同伴,TOI 451 B(本身可能是一个M矮二进制)在流的成员。我们在TESS数据中确定了三颗候选行星,并通过斯皮策和地面望远镜的测光跟踪信号。该系统包括三颗经过验证的行星,周期分别为1.9、9.2和16天,半径分别为1.9、3.1和4.1地球半径。主星的质量接近太阳质量,V=11.0,H=9.3,并显示出红外线过剩,表明它是一个碎片盘。这些行星为HST和JWST的透射光谱学提供了极好的前景,为研究可能仍在发展过程中的行星大气提供了机会。
2021-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Masses and radii for the three super-Earths orbiting GJ 9827, and implications for the composition of small exoplanets
超级地球属于一类行星,在太阳系中找不到,但在银河系中却很常见。鉴于一些超级地球是岩石的,而另一些则保留了大量的大气,他们的研究可以提供岩石行星和气态行星形成的线索,特别是-他们可以帮助限制光蒸发在塑造系外行星种群中的作用。GJ 9827是一个已知拥有3个超级地球的系统,轨道周期分别为1.2天,3.6天和6.2天。在这里,我们使用新的HARPS-N径向速度测量,以及以前公布的径向速度,以更好地约束GJ 9827行星的属性。我们的分析无法对GJ 9827 c的质量进行严格的限制,但确实表明GJ 9827 b是岩石,其成分可能与地球相似,而GJ 9827 d几乎可以肯定保留了挥发性的外壳。因此,GJ 9827在半径差距的两侧都有行星,半径差距似乎将超级地球分为半径低于$\sim 1.5 R_\oplus$的主要岩石,以及仍然保留大量大气和/或挥发性成分的行星,半径高于$\sim 2 R_\oplus$。这三颗行星中受辐射较少的一颗仍然保留着大气层,这可能表明光蒸发在这个系统中行星的演化中发挥了关键作用。
2019-01-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Implications of different stellar spectra for the climate of tidally-locked Earth-like exoplanets
大多数潜在的可居住的系外行星探测到的轨道比太阳冷的恒星,因此被恒星光谱照射,其峰值波长比入射到地球上的波长更长。在这里,我们提出的结果,从一组模拟的潮汐锁定的类地行星轨道三个不同的主机恒星隔离模拟气候的恒星光谱的影响。具体来说,我们进行模拟的基础上TRAPPIST-1 e,采用类似地球的大气层,并使用英国气象局统一模型在一个理想化的“水行星”的配置。同时保持行星参数不变,包括总恒星通量(900 W/m $^2$)和轨道周期(6.10地球日),我们比较模拟的恒星光谱是一个静止的TRAPPIST-1,比邻星和太阳之间的结果。与表面相比,与较冷的宿主恒星相比,对流层直接吸收的入射恒星辐射的比例增加。这反过来又导致对流的稳定性增加,白天总云层覆盖率减少(减少散射),导致地面温度升高。对流层直接加热的增加也导致了从昼侧到夜侧的更有效的热量传输,因此,昼夜温度对比度降低。我们推断,具有类似地球的大气层的行星绕较冷的恒星运行,具有较低的昼侧云层覆盖率,与绕较热的恒星运行的类似行星相比,在给定的行星旋转速率下,在增加的轨道半径下可能允许宜居条件。
2020-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR