The impact of unresolved magnetic spots on high precision radial velocity measurements
Maksym Lisogorskyi, Sudeshna Boro Saikia, Sandra V. Jeffers, Hugh R. A. Jones, Julien Morin, Matthew Mengel, Ansgar Reiners, Aline A. Vidotto, Pascal Petit
备注：
Main text: 7 pages, 3 figures. Appendix: 6 pages, 6 figures. Author name typo corrected. Accepted for publication in MNRAS
The Doppler method of exoplanet detection has been extremely successful, but suffers from contaminating noise from stellar activity. In this work a model of a rotating star with a magnetic field based on the geometry of the K2 star Epsilon Eridani is presented and used to estimate its effect on simulated radial velocity measurements. A number of different distributions of unresolved magnetic spots were simulated on top of the observed large-scale magnetic maps obtained from eight years of spectropolarimetric observations. The radial velocity signals due to the magnetic spots have amplitudes of up to 10 m s$^{-1}$, high enough to prevent the detection of planets under 20 Earth masses in temperate zones of solar type stars. We show that the radial velocity depends heavily on spot distribution. Our results emphasize that understanding stellar magnetic activity and spot distribution is crucial for detection of Earth analogues.
SOAP-T: A tool to study the light-curve and radial velocity of a system with a transiting planet and a rotating spotted star
我们提出了一个改进版本的SOAP（Boisse et al. 2012）命名为“SOAP-T”，它可以产生径向速度变化和光变曲线的系统组成的一个旋转的斑点星与凌日行星。该工具可用于研究凌日光变曲线内部的异常和Rossiter-McLaughlin效应，更好地约束行星系及其主星活动区的轨道构型和性质。代码的测试，以说明其性能，并验证其能力与分析模型和实际数据相比。最后，我们应用SOAP-T的活跃的恒星，HAT-P-11，由美国宇航局开普勒太空望远镜观测，并使用这个系统来讨论这个工具的能力，在分析光变曲线的情况下，过境行星与恒星的斑点重叠。
paired: A Statistical Framework for Detecting Stellar Binarity with Gaia RVs. I. Sensitivity to Unresolved Binaries
University of Florida（佛罗里达大学）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（纽约市立学院西蒙斯数据科学研究所计算天体物理中心）；School of Physics & Astronomy, Monash University（蒙纳士大学物理与天文学院）；Center of Excellence for Astrophysics in Three Dimensions (ASTRO-3D)（三维天体物理学卓越中心）
Exploring the radial velocity variations of RY Lup with VLT/ESPRESSO: Binary versus spot hypotheses
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo（意大利国家天体物理研究所巴勒莫天文台）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Catania（意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台）；Dipartimento di Fisica, Université degli Studi di Milano（米兰大学物理系）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；University Observatory, Faculty of Physics, Ludwig-Maximilians- Universität München（慕尼黑大学物理学院天文台）
Auto-correlation functions of astrophysical processes, and their relation to Gaussian processes; Application to radial velocities of different starspot configurations
Deriving the radial-velocity variations induced by stellar activity from high-precision photometry - Test on HD189733 with simultaneous MOST/SOPHIE data
Wide binaries without viable bound Newtonian orbits
INAF, Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所，阿切尔菲天文台）；Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理学研究所）；ESO（欧洲南方天文台）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Firenze（佛罗伦萨大学物理与天文学系）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli studi di Padova（帕多瓦大学物理与天文学系）；INAF, Osservatorio Astronomico di Padova（意大利国家天体物理研究所，帕多瓦天文台）；Landessternwarte Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg（海德堡大学州立天文台天文学中心）；Centre for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology（斯威本科技大学天体物理与超算中心）；Departamento de Fisica, Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学物理系）；Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教大学天体物理研究所）
Towards Extremely Precise Radial Velocities: I. Simulated Solar Spectra for Testing Exoplanet Detection Algorithms
最近和即将推出的稳定光谱仪正在推动多普勒光谱学的前沿，以检测和表征低质量行星。这些仪器的规格是如此令人印象深刻，以至于恒星的固有变化预计会限制它们对大多数目标恒星的多普勒精度（Fischer et al. 2016）。为了充分发挥它们的潜力，天文学家必须开发新的策略来区分真实的多普勒频移和恒星的内在变化。由于恒星黑子、光斑和其他与旋转相关的变化，恒星的变化特别令人担忧，因为恒星的旋转周期通常包括在潜在的行星轨道周期范围内。为了通过多普勒行星调查稳健地探测和准确地描述低质量行星的特征，系外行星界必须开发能够联合建模行星扰动和恒星固有变化的统计模型。为了实现这一目标，本文介绍了用SOAP 2.0（arXiv：1409.3594）创建的极高分辨率的太阳光谱的模拟，其中包括多个不断变化的恒星斑点。我们预计这组数据将有助于未来的研究开发，测试和比较统计方法测量物理径向速度之间的污染恒星的变化。
The Sun as a planet-host star: Proxies from SDO images for HARPS radial-velocity variations
太阳是唯一一颗表面可以直接以高分辨率分辨的恒星，因此构成了探索恒星径向速度（RV）变化的物理起源的绝佳测试案例。我们提出了HARPS观测的阳光散射的明亮的小行星4/灶神星，从中我们推导出太阳的活动驱动的RV变化。与此同时，太阳动力学天文台上的HMI仪器为我们提供了同时的高空间分辨率磁图，多普勒图和连续图像的太阳在Fe I 6173A线。我们确定RV调制所产生的抑制颗粒蓝移磁化区域和暗斑和亮光斑引起的磁通量不平衡。这些贡献的均方根速度幅度分别为2.40 m/s和0.41 m/s，这证实了对流的抑制是活动引起的RV变化的主要来源，根据以前的研究。我们发现斑点和斑区的多普勒不平衡只有弱相关。因此，光变曲线只能给出对流蓝移抑制的不完全预测。相反，我们必须寻找直接跟踪可见恒星半球上的谱斑覆盖的代理。由HARPS谱导出的色球通量指数R'_HK在这方面表现不佳，可能是由于色球和光球临边增亮/变暗的差异。我们还发现，活动驱动的RV变化的太阳是强烈相关的全磁盘磁通量密度，这可能成为一个有用的代理活动相关的RV噪音。
Spin-orbit alignment and magnetic activity in the young planetary system AU Mic
我们提出了高分辨率的近红外光谱偏振观测使用SPIRou仪器在CFHT在最近检测到的年轻行星AU Mic b的过境，与支持光谱数据从iSHELL在IRTF。我们在Stokes V剖面中探测到塞曼信号，并测量到平均纵向磁场为$\overline{B}_\ell=46.3\pm0.7$ ~G.旋转调制的磁点可能导致磁场的长期变化，斜率为$d{B_\ell}/dt=-108.7\pm7.7$ ~G/d。我们应用互相关技术测量线轮廓，并通过CCF模板匹配获得径向速度。我们发现径向速度和$B_\ell$之间的经验线性关系，这使我们能够估计径向速度的变化，恒星活动诱导通过旋转调制点的五个小时的连续监测AU Mic与SPIRou。我们对经典Rossiter-McLaughlin效应的校正径向速度进行建模，使用MCMC对模型参数的后验分布进行采样。分析表明，AU Mic b的轨道是倾斜的，并与恒星旋转轴对齐，天空投影的自旋轨道平行度为$λ=0^{+18}_{-15}$度。AU Mic b的对齐轨道表明它形成于原行星盘，该盘演化为目前AU Mic周围的碎片盘。
The Changing Face of $α$ Centauri B: Probing plage and stellar activity in K-dwarfs
恒星活动的详细知识对于理解恒星发电机至关重要，并且将系外行星径向速度检测极限推向地球模拟确认。我们直接比较档案HARPS光谱在$α$ Cen B的活动周期的最小值时，一个高活性状态时，清晰的旋转调制的$\log{R'_{HK}}$是可见的。相对于非活性光谱，我们发现了大量的窄赝发射功能的强度旋转调制的活性光谱。这些特征最有可能来源于斑、斑点或两者的组合。它们还显示$\sim$ 300 m s $^{-1}$的径向速度变化-与恒星表面旋转的活动区域一致。此外，我们看到的证据表明，一些线起源于“活跃的完美”光球出现更广泛的相对于“不活跃的完美”的情况。这可能是由于例如磁亮点对这些线的贡献增强，这然后导致额外的线加宽。更详细的分析可能使未来使用单光谱测量谱斑和斑点覆盖率成为可能。
