The NASA High-Resolution Speckle Interferometric Imaging Program: Validation and Characterization of Exoplanets and Their Stellar Hosts
从2008年开始,美国航天局向系外行星社区提供了一个观测方案,旨在获得最高分辨率的成像,作为其验证和表征系外行星及其恒星环境的任务的一部分,以寻找宇宙中的生命。我们目前的计划在光学(320-1000 nm)中使用散斑干涉法,并在3.5米WIYN和8米双子望远镜上使用新仪器。从开普勒和K2后续项目开始,我们现在支持TESS和其他空间和地面系外行星相关的发现和表征项目。高分辨率成像对于系外行星研究的重要性在于识别附近的恒星同伴,这些恒星同伴可以稀释凌日信号并混淆衍生的系外行星和恒星参数。因此,我们的观测提供了重要的信息,可以确定准确的行星和恒星属性。我们的社区计划获得高分辨率图像,减少数据,并通过NASA系外行星科学研究所维护的系外行星后续观测计划(ExoFOP)网站向社区提供所有最终数据产品,没有任何独家使用期。本文描述了高分辨率成像的必要性,并详细介绍了散斑成像计划,突出了一些重大的科学发现。
2021-01-21 astro-ph.EP astro-ph.IM 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
Kepler Eclipsing Binary Stars. VI. Identification of Eclipsing Binaries in the K2 Campaign 0 Data-set
最初的{ \it开普勒}任务除了探测到大量的系外行星外,还观测和表征了2400多个食双星。尽管用于稳定仪器的两个反作用轮出现机械故障且随后无法恢复,但{ \it Kepler}卫星继续在其重新设计的{ \it K2}任务中收集数据,该任务沿黄道面测量一系列区域。在此,我们介绍了第一个完整基线{ \it K2}数据发布的分析:活动0数据集。在这7761条光变曲线中,我们总共发现了207个食双星。其中97个是以前没有发现的新发现。我们对这些天体的像素级分析也导致了几个假阳性的识别(观察到的目标被邻近的食双星污染),以及两个短周期系外行星候选者的偶然发现。我们提供了这些食系统的目录交叉匹配的源标识,轨道周期,形态和星历。我们还描述了K2样本纳入开普勒双星表\footnote{\url{keplerebs.villanova.edu/k2}},目前光谱的后续观测有限的选择九个系统,并讨论了即将到来的{ \it K2}运动的前景。
2015-07-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Machine Learning for Exoplanet Discovery: Validating TESS Candidates and Identifying Planets in the Habitable Zone
Shanghai American School, Puxi Campus(上海美国学校浦西校区)
本文提出了一种基于机器学习的框架,用于验证TESS候选者并识别宜居带内的行星,实现了高准确率的系外行星发现。
2025-11-30 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Timing by Stellar Pulsations as an Exoplanet Discovery Method
脉动恒星的稳定振荡可以作为精确的计时器,可以监测系外行星的影响。一个外部的伴星引力牵引着主星,导致脉动到达时间的周期性变化。这种方法对探测最热脉动恒星周围的亚恒星伴星最为敏感,特别是像白矮星和热亚矮星这样的致密残骸,以及盾牌座变星(A星)。然而,它适用于任何具有足够稳定振荡的脉动星。必须注意确保脉动到达时间的变化不是由恒星的内在变化引起的;来自系外行星的外部光旅行时间效应同样影响所有的脉动模式。随着更多的长基线测光活动上线,这种方法正在产生新的亚恒星同伴探测。
2017-08-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar and Planetary Properties of K2 Campaign 1 Candidates and Validation of 17 Planets, Including a Planet Receiving Earth-like Insolation
扩展后的开普勒任务K2现在每三个月提供一次新领域的测光,以寻找凌日行星。在最近的一项研究中,福尔曼-麦基和合作者提出了一份清单,列出了在K2战役1中围绕31颗恒星运行的36颗行星候选者。在这方面的贡献,我们目前的恒星和行星性质的所有系统。我们结合了地面观测有限的调查数据和自适应光学成像与自动过境分析方案,以验证21个候选行星,17个是第一次,并确定6个候选行星可能是误报。特别令人感兴趣的是K2-18(EPIC 201912552),一颗明亮的(K=8.9)M2.8矮星,拥有一颗2.23 \pm 0.25 R_地球行星,T_eq = 272 \pm 15 K,轨道周期为33天。我们还提出了两个新的开源软件包,使这种分析。第一,等时线,是一个灵活的工具,拟合理论恒星模型的观测数据,以确定恒星的性质,使用嵌套的抽样计划,以捕捉的多峰性质的后验分布的物理参数的恒星,可能是可扩展的演变。第二个是vespa,一个新的通用程序,用于计算假阳性概率和统计验证凌日系外行星。
2015-09-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
First results of a continuous monitoring campaign of the PLATO Southern field
Leibniz Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所)
BMK10k 项目为 PLATO 任务辅助,对南方天区光度监测超十年,或助解决单事件凌星问题及检测冷木星,以增进对系外行星轨道排列的理解。
2026-07-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
PASTIS: Bayesian extrasolar planet validation II. Constraining exoplanet blend scenarios using spectroscopic diagnoses
凌日系外行星的统计验证证明是一种有效的技术,可以确保无法通过纯粹的光谱手段确定的小型系外行星信号的性质。然而,光谱诊断为我们提供了有用的限制混合恒星污染物的存在。在本文中,我们提出了一个污染的恒星如何影响测量的各种光谱诊断的目标和污染的恒星的参数的函数,使用模型实现到PASTIS行星验证软件。我们发现特定的情况下,混合可能会产生一个大的径向速度信号,但没有平分线的变化。它也可能产生一个平分线的变化与径向速度的反相关,在恒星斑点的情况下。在这些情况下,全宽半最大值变化提供互补约束。这些结果可用于约束过境行星候选者或径向速度行星的混合场景。我们回顾了迄今为止文献中报道的所有光谱诊断,特别是监测线不对称性的光谱诊断。我们估计他们的不确定性,并比较他们的灵敏度混合。在此基础上,我们建议使用双高斯,这是最敏感的诊断监测线轮廓不对称。在本文中,我们还研究了径向速度的敏感性,以约束混合方案,并开发了一种形式主义来估计混合信号的稀释程度。最后,我们应用我们的混合模型重新分析的光谱诊断的HD16702,一个未解决的面临的二元,表现出平分线的变化。
2015-05-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
VaTEST I: Validation of Sub-Saturn Exoplanet TOI-181b in Narrow Orbit from its Host Star
作为利用统计工具验证凌日系外行星(VaTEST)项目的一部分,我们在此对围绕K光谱型恒星TOI-181(质量:0.822 $\pm$ 0.04 M $_{\odot}$,半径:0.745 $\pm$ 0.02 R $_{\odot}$,温度:4994 $\pm$ 50 K)运行的亚土星系外行星TOI-181 b进行了验证。TOI-181 b是一颗半径为6.95 $\pm$ 0.08 R $_{\oplus}$,质量为46.16 $\pm$ 2.71 M $_{\oplus}$的行星,轨道偏心率为0.15 $\pm$ 0.06,半长轴为0.054 $\pm$ 0.004 AU,轨道周期为4.5320 $\pm$ 0.00002天。凌日测光数据是使用凌日系外行星勘测卫星(TESS)收集的,径向速度分析的光谱数据是使用欧洲南方天文台(ESO)的高精度径向速度行星搜索器(HARPS)望远镜收集的。基于径向速度最佳拟合模型,我们测得RV半振幅为20.56 $\pm$ 2.37 m s $^{-1}$。此外,我们使用\texttt{VESPA}和\texttt{TRICERATOPS}计算假阳性概率(FPP),结果分别是$1.68\times10^{-14}$和$3.81\times10^{-04}$的FPP值,均显著低于1%阈值。TOI-181 b的发现对于未来类似行星系的形成和迁移历史的研…
2023-01-11 astro-ph.EP
Scaling K2. IV. A Uniform Planet Sample for Campaigns 1-8 and 10-18
我们提供了第一个完整的K2凌日系外行星样本,使用测光活动1-8和10- 1 - 8,通过一个完全自动化的程序。这个同质行星候选目录对于对K2的过境系外行星进行强大的人口分析至关重要。我们确定了747个独特的候选行星和57个多行星系统。在这些候选者中,有366个之前没有被发现,包括一个共振多行星系统和一个有两个短周期气体巨星的系统。通过自动构建该列表,可以量化样本偏差(完整性和可靠性)的测量。我们进行了人工过境信号的光曲线水平注入/恢复测试,发现最大完整性为61%,这是K2数据分析所需的显著去趋势的结果。通过这种操作,我们获得了作为信号强度的函数的检测效率的测量结果,从而能够使用该样本进行未来的人口分析。我们通过测试我们的审查软件EDI-Vetter对倒置的无凌日光变曲线来评估我们的行星样本的可靠性。我们估计91%的行星候选者是真正的天体物理信号,当仅限于FGKM矮恒星星族时,增加到94%。我们还限制污染率从背景食双星小于5%。所提供的目录以及完整性和可靠性测量结果,使K2任务首次在整个观测场进行强有力的系外行星人口统计研究。
2021-09-06 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
The K2 Ecliptic Plane Input Catalog (EPIC) and Stellar Classifications of 138,600 Targets in Campaigns 1-8
K2任务使用开普勒航天器在黄道平面上进行约80天的高精度测光。行星平面输入目录(EPIC)提供了基于全天空目录联合会的坐标、测光和运动学,以支持K2任务的目标选择和目标管理。我们描述了建设的EPIC,以及修改和目录的缺点。开普勒星等(Kp)被证明是精确到约0.1等的开普勒领域,和EPIC是典型的完整的Kp~17(Kp~19 SDSS涵盖的活动)。此外,我们还使用颜色、自行、光谱学、视差和银河系人口合成模型对第1-8次活动中的138,600个目标(约占全部目标样本的88%)进行了分类,G型恒星的典型不确定性为Teff约3%,log(g)约0.3 dex,半径约40%,质量约10%,距离约40%。我们的研究结果表明,K2的目标恒星主要是K-M矮星(约占所有选定目标的41%),F-G矮星(约36%)和K巨星(约21%),这与关键的K2科学计划相一致,即使用振荡红巨星搜索凌日系外行星和银河系考古学研究。然而,我们发现一个显着的变化与银河系纬度的冷矮星的比例,表明由于星际变红和银河系附近的巨星污染增加的目标选择偏差。我们讨论了可能的系统误差在派生的恒星属性,并公布的分类K2系外行星宿主恒星的差异。EPIC位于Mikulski Archive for Space Telescopes(MAST):http://archive.stsci.edu/k2/epic/search.php。
2016-05-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Earth as a Transiting Exoplanet: A Validation of Transmission Spectroscopy and Atmospheric Retrieval Methodologies for Terrestrial Exoplanets
本研究利用地球高信噪比透射光谱验证类地系外行星大气反演模型,证实高分辨率下模型吻合度高且可探测多种气体,同时验证一维模型可满足JWST对M型矮星类地行星的观测需求。
2023-08-28 astro-ph.EP astro-ph.IM
Kepler K2 Campaign 9: II. First space-based discovery of an exoplanet using microlensing
我们介绍了K2-2016-BLG-0005 Lb,这是一个密集采样的行星双星苛性交叉微透镜事件,它是通过对开普勒K2任务(K2 C9)第9阶段收集的数据进行盲搜索而发现的。K2-2016-BLG-0005 Lb是第一颗从太空数据中发现的微透镜系外行星。该事件具有在K2 C9数据中解析的焦散进入点和退出点,使得能够测量透镜-源相对自行。我们已经安装了一个二元微透镜模型的开普勒数据,并从多个地面调查的同时观测。虽然地面数据只对二元焦散进行了稀疏采样,但它们提供了清晰的视差检测,使我们能够完全打破微透镜质量-位置-速度简并直接测量行星的质量。我们发现主质量为$0.58\pm0.04 ~{\rm M}_\odot$,行星质量为$1.1\pm0.1 ~{\rm M_J}$。该系统位于距离地球$5.2\pm0.2~$ kpc的银河系凸起,是开普勒发现的最远行星距离的两倍多。天空投影的行星与它的主机的分离被发现是$4.2\pm0.3~$ au,对于圆形轨道,去投影到主机分离$a = 4.4^{+1.9}_{-0.4}~$ au和轨道周期$P = 13^{+9}_{-2}~$ yr。这使得K2-2016-BLG-0005 Lb成为一个接近木星的类似物,绕着一颗低质量的主星运行。根据目前的行星形成模型,该系统非常接近宿主质量阈值,低于该阈值,预计不会形成彗星。美国宇航局的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜…
2023-02-02 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A PSF-based approach to Kepler/K2 data. II. Exoplanet candidates in Praesepe (M 44)
在这项工作中,我们使用基于PSF的邻域减法技术,不断将K2数据推到高光度精度,接近开普勒主要任务的精度,该技术还克服了拥挤环境中的稀释效应。我们分析了疏散星团M 44(NGC 2632),在K2活动5期间观察到的,并提取了模块14上拍摄的恒星的光变曲线,其中大部分的集群所在。我们提出了两个候选系外行星集群成员和五个领域的恒星。作为我们调查的副产品,我们发现了1680个食双星和变星,其中1071个是新发现的。其中,我们报告的心跳双星的存在。与这项工作一起,我们向社区发布了一个包含变星和候选系外行星的目录,以及我们所有的原始和去趋势光变曲线。
2016-08-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The $β$ Pictoris b Hill sphere transit campaign. Paper II: Searching for the signatures of the $β$ Pictoris exoplanets through time delay analysis of the $δ$ Scuti pulsations
本文通过多年测光数据与 maelstrom 分析 β Pictoris 的 δ Scuti 脉动时间延迟,试图间接探测其行星 b 和 c,但未探测到预期信号,并发现脉动模式本身年际漂移从根本上限制了该方法。
2024-06-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Astrometric Reconnaissance of Exoplanetary Systems (ARES). I. Methodology validation with HST point-source images of Proxima Centauri
INAF - Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);University of California, San Diego(加利福尼亚大学圣地亚哥分校)
ARES项目通过HST和Gaia数据验证比邻星系外行星候选体的测光参数,初步确定其位置、自行和视差,为后续高精度测光研究奠定基础。
2025-12-09 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Cross-Model Validation of Coronagraphic Exposure Time Calculators for the Habitable Worlds Observatory: A Report from the Exoplanet Science Yield sub-Working Group
本研究通过对比三种日冕仪曝光时间计算器,发现其差异约60%,并识别原因,旨在将一致性提升至30%以内,以支撑宜居世界观测站的科学产出评估。
2025-02-25 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Gemini NICI Planet-Finding Campaign: The Orbit of the Young Exoplanet beta Pictoris b
我们提出了新的天体测量的年轻(12- 21百万年)的系外行星β Picasso b采取的双子座/NICI和麦哲伦/MagAO仪器在2009年和2012年之间。我们观测的高动态范围使我们能够测量β Pic b相对于其主星的相对位置,其精度比以前的观测更高。基于马尔可夫链蒙特卡罗分析,我们发现这颗行星的轨道半长轴为9.1(+5.3,-0.5)AU,轨道偏心率<0.15,置信度为68%(半长轴和偏心率的95%置信区间分别为8.2--48 AU和0.00--0.82,由于两者之间有一个狭长的退化尾巴)。我们发现这颗行星已经达到了最大的预计伸长,使得轨道参数的精度比以前更高,而且行星的预计分离目前正在减少。由于NICI的半透明焦平面掩模获得了整个beta Pic系统(主星,行星和盘)的非饱和数据,我们能够严格限制拱星组件的相对方向。我们发现行星的轨道平面位于内外盘之间:行星轨道节点的位置角(PA)(211.8 +/- 0.3度)比外盘脊柱的PA大7.4 sigma,比扭曲的内盘PA小3.2 sigma,表明盘没有碰撞松弛。最后,我们第一次能够动态地将主星β Pic的质量限制在1.76(+0.18,-0.17)太阳质量。
2014-08-11 astro-ph.EP
An Efficient Automated Validation Procedure for Exoplanet Transit Candidates
搜寻凌日系外行星的调查发现了比他们能够确认为真正行星的候选者更多的候选者。这种情况在开普勒调查中尤为严重,该调查已经发现了2300多个候选行星,但迄今为止只确认了77颗行星。我在这里提出了一个通用程序,可以快速应用于任何行星候选人计算其误报概率。这个过程考虑到信号的周期、深度、持续时间和形状;目标恒星的颜色;任意的光谱或成像后续观测;以及关于场星和多星性质的种群和分布的知情假设。我还介绍了“特定发生率”的概念,它允许不依赖于假设的行星半径函数的FPP的计算。将这些方法应用于已知开普勒行星的样本,我证明了许多信号可以用非常有限的后续观测进行验证:在大多数情况下,只有光谱和AO图像。此外,我证明了这个过程可以可靠地识别假阳性信号。由于这种分析的计算效率,在不久的将来将其应用于所有开普勒行星候选者是可行的,它将简化开普勒和其他当前和未来的过境调查的后续工作。
2012-10-03 astro-ph.EP
K2-HERMES II. Planet-candidate properties from K2 Campaigns 1-13
准确和精确地估计凌日系外行星的半径对于了解它们的组成和形成机制至关重要。为了了解这颗行星,我们必须尽可能详细地了解主星。我们提出了完整的结果,行星候选人的主机从K2-HERMES调查,使用HERMES多目标摄谱仪的英澳望远镜获得R $\sim$ 28,000光谱超过30,000 K2恒星。我们提出了完整的主恒星参数和行星候选人半径的224 K2候选行星从C1-C13。我们的结果对30个K2候选者提出了严重的质疑,因为我们推导出了非物理的大半径,大于2 $R_{Jup}$。这项工作强调了获得准确,精确和自洽的恒星参数对于正在进行的大型行星搜索计划的重要性-这在未来几年只会变得更加重要,因为TESS开始提供自己的系外行星收获。
2020-05-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Exoplanet Validation with Machine Learning: 50 new validated Kepler planets
University of Warwick(华威大学);The Alan Turing Institute(阿兰·图灵研究所)
到目前为止,已知的4000颗系外行星中有超过30%是使用“验证”发现的,其中计算了由假阳性(FP),非行星场景引起的凌日的统计可能性。对于大多数经过验证的行星,使用vespa算法进行计算(Morton et al. 2016)。不管维斯帕的优点和缺点,已知行星的目录不依赖于单一的方法是非常可取的。我们演示了使用机器学习算法,特别是高斯过程分类器(GPC)加强其他模型,执行概率行星验证纳入先验概率可能的FP方案。GPC可以达到0.54的平均每样本的对数损失时,从开普勒阈值交叉事件(TCE)目录中的FP分离确认的行星。一旦计算出适用的审查指标,我们的模型可以在几秒钟内验证数千个看不见的候选人,并且可以适应于与活跃的TESS任务一起工作,其中大量观察到的目标需要使用自动算法。我们讨论了这种方法的局限性和注意事项,并在考虑可能的故障模式后,新验证了50个开普勒候选行星,通过使用最新的恒星信息与vespa确认它们来检查验证。关于与vespa的差异出现了许多其他候选人,这通常有利于我们的模型解决。考虑到这些问题,我们警告不要使用单一方法行星验证与任何一种方法,直到差异被完全理解。
2020-08-24 astro-ph.EP cs.LG
A likely magnetic activity cycle for the exoplanet host M dwarf GJ 3512
来自专业仪器的当前径向速度数据包含大量信息,如果其分析不准确,则可能会被忽视。联合使用贝叶斯推断工具和频率分析已被证明有效地揭示系外行星,但它们很少用于调查恒星活动。我们打算利用太阳系外行星主星GJ 3512的径向速度数据来研究它的磁活动。我们的研究包括分析现有的光度数据。本文的主要目的是约束系统中系外行星的轨道参数,确定当前恒星的活动水平,并推导出恒星的活动周期长度,采用自适应重要抽样方法确定系外行星的轨道参数。利用径向速度曲线和光度数据构造了广义Lomb-Scargle周期图。在每个周期图中进行谐波频率的仔细分析。我们对多个开普勒轨道的拟合限制了两颗围绕恒星GJ 3512运行的巨大气体行星的轨道参数。在最后一次观测活动中,主星的磁场活动有所增加。径向速度曲线数据与多开普勒轨道的精确拟合允许在最佳拟合的残差中揭示恒星旋转,并估计活动周期长度约为14年。
2020-10-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
VaTEST II: Statistical Validation of 11 TESS-Detected Exoplanets Orbiting K-type Stars
VaTEST项目使用LATTE、TESS-Plot和TRICERATOPS工具统计验证了11颗TESS探测到环绕K型星的新系外行星,并发现5个候选者,为后续大气表征研究提供了重要目标。
2023-05-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
Debris Disk Results from the Gemini Planet Imager Exoplanet Survey's Polarimetric Imaging Campaign
我们报告的结果,${\sim}4$一年的直接成像调查的104颗恒星,解决和表征拱星碎片盘散射光的双子座行星成像仪系外行星调查的一部分。我们的目标是附近的(${\lesssim}150$ pc),年轻的(${\lesssim}500$ Myr)恒星具有高红外过量($L_{\mathrm{IR}} / L_\star > 10^{-5}$),包括38个以前解决的磁盘。观测是使用双子座行星成像仪高对比度积分场摄谱仪在$H$ -波段(1.6 $μ$ m)日冕偏振模式下进行的,以测量偏振和总强度。我们解决了26个碎片盘和三个原行星/过渡盘。七碎片磁盘解决散射光的第一次,包括新提出的HD 117214和HD 156623,我们量化的基本形态,其中五个使用辐射转移模型。除了HD 156623之外,我们所有探测到的碎片盘都有灰尘贫乏的内孔,它们的散射光半径通常大于从分辨的热发射测量的相应半径和从光谱能量分布推断的半径。为了评估灵敏度,我们报告对比并考虑未检测到的原因。检测与高IR过量和高倾斜度密切相关,尽管偏振测定优于用于检测低倾斜度盘(${\lesssim} 70 °$)的总强度角差分成像。基于调查后的统计数据,我们改进了我们的调查前的目标优先级度量预测极化磁盘可检测性。我们还研究了散射光磁盘的背景下,气体,远红外,毫米探测。比较两个磁盘的$H$ -带和ALMA通量显示不同的晶粒特性的初步证据。…
2020-06-24 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Multiplicity Boost Of Transit Signal Classifiers: Validation of 69 New Exoplanets Using The Multiplicity Boost of ExoMiner
Universities Space Research Association(大学空间研究协会);NASA Ames Research Center(美国国家航空航天局艾姆斯研究中心);The SETI Institute(搜寻地外文明研究所)
本文提出利用多重性信息提升凌星信号分类器性能的通用框架,并将其应用于 ExoMiner V1.2,最终从 Kepler 星表的多 KOI 系统中验证了 69 颗新系外行星。
2023-05-05 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.AI
TFAW survey. I. Wavelet-based denoising of K2 light curves. Discovery and validation of two new Earth-sized planets in K2 campaign 1
基于小波的去趋势和去噪方法\texttt{TFAW}首次应用于\texttt{EVEREST 2.0}校正的光变曲线,以进一步提高几乎所有K2观测活动(C1-C8,C12-C18)的光度精度。这两种方法的性能进行评估,在6小时的联合差分测光精度(CDPP),模拟过境检测效率,和行星表征在不同的SNR制度。平均而言,在所有观察活动中,\texttt{TFAW}中位6小时CDPP为$\sim$ 30 $\%$,优于\texttt{EVEREST 2.0}。使用\texttt{transit least-squares}(\texttt{TLS})算法,我们表明,模拟地球-太阳系统的过境检测效率是$\sim$ 8.5 $\times$高\texttt{TFAW}校正的光变曲线比\texttt{EVEREST 2.0}的。使用两个已确认的系外行星,K2-44 b(高信噪比)和K2-298 b(低信噪比)的光变曲线,我们表明,\texttt{TFAW}产生更好的MCMC后验分布,凌日参数与编目的兼容,但具有较小的不确定性和缩小的可信区间。我们使用\texttt{TFAW}的测光精度的提高和\texttt{TLS}的信号检测效率的增强相结合,以寻找新的过境候选人在K2观测活动1。我们报告发现了两个新的K2-C1地球大小的行星,使用\texttt{vespa}软件进行统计验证:EPIC 2011…
2020-09-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Expected performances of the Characterising Exoplanet Satellite (CHEOPS). I. Photometric performances from ground-based calibration
系外行星特征卫星(CHEOPS)是一项空间飞行任务,旨在对明亮恒星进行光度观测,以获得凌日行星的精确半径测量值。CHEOPS的高精度测光依赖于对其有效载荷进行仔细的地面校准。为此目的,进行了密集的发射前测量活动,以校准仪器并确认其光度性能。我们报告这些活动的主要结果,提供完整的数据集分析,并通过端到端模拟来估计飞行中的光度性能。该仪器的地面光度稳定性在5小时内约为百万分之15。我们的端到端的模拟表明,测量行星与恒星的半径比与CHEOPS可以确定的精度为2%的海王星大小的行星过境的K-矮星和5%的地球大小的行星绕类太阳恒星。它分别对应于25和10的过境深度的信噪比,允许对这些行星进行表征和检测。发射前的CHEOPS性能表明是符合任务要求。
2019-08-05 astro-ph.EP astro-ph.IM
Rapid Evolution of the Gaseous Exoplanetary Debris Around the White Dwarf Star HE 1349--2305
对白矮星中重金属污染的观测表明,富含金属的微行星经常被分散到掠星轨道,潮汐中断,并吸积到白矮星表面,提供了直接洞察主序后系外行星系统的动力学演化。其中一些系统的吸积盘中气体碎片的发射线显示出数十年的时间尺度变化,并被解释为最近形成的椭圆盘的广义相对论进动。在这里,我们提出了一个全面的光谱监测活动的钙红外三重态发射在一个系统,HE 1349- 2305,这表明形态发射轮廓的变化,暗示一个旋进,不对称的强度模式。的排放概况显示,在一至两年的时间尺度上,这是一个数量级短于在其他类似的系统中观察到的。我们证明,这个时间尺度可能是不兼容的广义相对论进动,并考虑其他解释的快速演变,包括气体碎片内的密度波的传播。最后,我们的后续观测的建议,并讨论如何快速演变的气体碎片在HE 1349- 2305可以利用测试理论的系外行星碎片盘周围的演化白矮星恒星。
2018-01-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
A New Line-By-Line General Circulation Model for Simulations of Diverse Planetary Atmospheres: Initial Validation and Application to the Exoplanet GJ 1132b
探索不同的行星大气需要既精确又灵活的建模工具。在这里,我们开发了一个三维大气环流模式(3D GCM),第一次使用线的方法来描述的辐射转移。我们通过与不同的1D和3D模型所做的已发表的结果进行比较来验证我们的GCM。为了证明该模型的通用性,我们将GCM应用到热的地球大小的系外行星GJ 1132 b,并研究其气候和环流,假设大气主要由非生物氧(O $_2$)。我们的模拟结果表明,一个小CO $_2$组成可以改变环流格局大大,加强赤道超旋转特别是。计算的相位分辨光谱表明,超旋转喷流的垂直剖面可以推断在未来的分光光度观测的热点在CO $_2$主要吸收带中心在667厘米$^{-1}$的相移。我们还表明,大气质量可能会受到限制的相位振幅在O $_2$振动的基本频带的行星与O $_2$丰富的大气,虽然进一步的实验和/或理论O $_2$ -O $_2$碰撞引起的吸收数据在高温下需要证实这一点。未来将在GCM中实施更多的物理方案,如潮湿动力学,以便它可以用于解决各种各样的行星气候问题。
2019-05-12 astro-ph.EP
Constraining Stellar Photospheres as an Essential Step for Transmission Spectroscopy of Small Exoplanets
透射光谱探测过境系外行星的大气,但这些观测也受到宿主恒星上磁性活跃区引入的信号的影响。在这里,我们概述了在未来十年的科学机会,提供有用的约束恒星光球和最小的($R<4\,R_{\odot}$)系外行星的透射光谱的解释。我们确定并讨论了四个主要的机会:(1)通过系外行星穿越事件完善恒星磁活动区的属性;(2)活动系外行星宿主恒星的光谱分解;(3)联合检索恒星光球和行星大气属性与透射光谱的研究;和(4)继续视觉透射光谱研究,以补充$\textit{JWST}$的长波长研究。我们向Astro 2020十年巡天委员会提出了五项建议:(1)将凌日光源(TLS)效应视为对精确系外行星透射光谱学的挑战,也是未来十年科学进步的机会;(2)将宿主恒星光球异质性的表征作为研究凌日系外行星的综合研究战略的一部分;(3)支持建造地基超大型望远镜;(4)支持多学科研究团队,将太阳物理学、恒星物理学和系外行星社区聚集在一起,进一步利用凌日系外行星作为恒星光球的空间探测器;和(5)支持视觉透射光谱学的努力,作为对$\textit{JWST}$长波长观测活动的补充。
2019-03-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Implications of M Dwarf Flares on the Detection and Characterization of Exoplanets at Infrared Wavelengths
我们提出的观测活动的结果,获得了高的时间节奏,高精度,同时光学和红外测光观测的三个M矮耀斑星为47小时。该活动旨在表征高能耀斑事件的行为,这些事件经常发生在M矮星上,在红外波长到毫米级的精度,并量化这些事件可能在多大程度上影响当前和未来探测和表征这些恒星周围太阳系外行星的努力。我们探测到并表征了四个高能光学耀斑,它们的U带总能量为~ 7.8 × 10^30尔格~~ 1.3 × 10^32尔格,在J、H或Ks带通中没有发现与我们数据精度相当的相应响应。对于活跃的dM 3e星,我们发现一个约1.3 × 10^32尔格的U波段耀斑(Δ Umax约1.5等)将引起<8.3(J)、<8.5(H)和<11.7(Ks)毫等的响应。这种能量或更大的耀斑每18小时发生一次。对于活动的dM4.5e恒星,我们发现一个约5.1 × 10^31尔格的U波段耀斑(Δ Umax约1.6等)将引起<7.8(J)、<8.8(H)和<5.1(Ks)毫等的响应。这种能量或更大的耀斑每10小时应少于一次。没有证据表明恒星的变化与离散耀斑事件无关,在1小时的时间尺度上,在~3.9 milli-mags的水平上,在7.5小时的时间尺度上,在~5.6 milli-mags的水平上。因此,我们证明,大多数M矮星活动和耀斑不会影响红外探测和表征研究的M矮系外行星以上的水平~5-11毫马格斯,这取决于过滤器和光谱类型。我们推测,M矮…
2011-11-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
A TESS Dress Rehearsal: Planetary Candidates and Variables from K2 Campaign 17
我们为K2在Campaign 17(C17)中观察到的所有~ 34,000个目标产生光变曲线,确定了34个行星候选者,184个食双星和222个其他周期变量。C17油田的位置意味着,现在活动已经结束,并且已经确定了感兴趣的目标,可以立即开始后续行动。C17区域与C6区域有很大的重叠,因此最新的战役也提供了一个难得的机会来研究在之前的K2战役中已经观察到的大量目标。C17数据发布的时间,在科学操作开始之前不久,凌日系外行星调查卫星(TESS),也让我们练习了一些工具和方法,这些工具和方法是为了识别和传播TESS的行星候选者而开发的。我们发现这些结果和那些只使用基于K2的工具确定的结果之间非常一致。在我们的行星候选者中,有几个大小< 4 R_E的行星候选者和KepMag < 10的轨道恒星(表明TESS希望找到的那种良好的RV目标),以及一个已经拥有6d行星候选者的恒星周围的彗星大小的单次凌日事件。
2018-06-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
The K2-HERMES Survey. I. Planet Candidate Properties from K2 Campaigns 1-3
准确和精确地估计凌日系外行星的半径对于了解它们的组成和形成机制至关重要。为了了解这颗行星,我们必须尽可能详细地了解主星。我们目前的第一个结果,从K2-HERMES项目,它使用的HERMES多目标摄谱仪的英澳望远镜获得R $\sim$ 28,000光谱的360颗恒星在一次曝光。这个正在进行的项目旨在获得大约一半的K2目标星的自洽光谱参数。我们提出了完整的恒星参数和等时线推导的质量和半径的46颗恒星托管57 K2候选行星在运动1-3。我们修正后的主星半径对三颗候选行星产生了严重的怀疑:EPIC\,201407812.01、EPIC\,203070421.01和EPIC\,202843107.01,所有这些行星现在的半径都远远超过了已知最大的膨胀类木行星。
2017-12-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery and Validation of Kepler-452b: A 1.6-Re Super Earth Exoplanet in the Habitable Zone of a G2 Star
我们报告开普勒-452b的发现和验证,这是一颗凌日行星,通过对NASA开普勒任务收集的4年数据进行搜索而确定。这颗可能由岩石组成的1.63 $^{+0.23}_{-0.20}$ R $_\oplus$行星每384.843 $^{+0.007}_{0.012}$天绕其G2宿主恒星一周,是迄今为止小行星(R $_p$ < 2 R $_\oplus$)过境的最长轨道周期。这颗行星由岩石组成的可能性在49%到62%之间。该恒星的有效温度为5757 $\pm$ 85 K,log g为4.32 $\pm$ 0.09。这颗小行星的平均轨道距离为1.046 $^{+0.019}_{-0.015}$ AU,处于其恒星(最近的金星/早期的火星)的乐观宜居带内,仅比地球今天从太阳接收的通量多10%,略超出保守的宜居带(失控温室/最大温室)。这颗恒星比太阳稍大,年龄稍老,目前半径为1.11 $^{+0.15}_{-0.09}$ R $_\odot$,估计年龄为6 Gyr。因此,开普勒-452 b可能一直处于宜居带,并将在那里再停留3 Gyr。
2015-07-24 astro-ph.EP
The Transit Ingress and the Tilted Orbit of the Extraordinarily Eccentric Exoplanet HD 80606b
我们提出了一个横贯大陆的运动,观察2009年6月5日过境的系外行星HD 80606 b的结果。我们报告了第一次检测到的过境入境,揭示了过境持续时间为11.64 +/- 0.25小时,并允许更强大的系统参数的测定。在中星时获得的凯克光谱表现出异常的蓝移,给出了恒星自旋轴和行星轨道轴未对准的明确证据。Keck数据显示,预计自旋轨道角在32-87度之间,置信度为68.3%,在14-142度之间,置信度为99.73%。因此,这颗行星的轨道不仅是高度偏心的(e=0.93),而且也是偏离母恒星赤道平面的。根据行星的偏心轨道是由Kozai机制引起的想法,预测了一个大的倾斜。独立于该理论,值得注意的是,所有3个已知自旋轨道不对准的系外行星系统都有偏心轨道上的大质量行星,这表明这些系统的迁移方式与圆形轨道上的低质量行星不同。
2009-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Single Transit Candidates from K2: Detection and Period Estimation
像开普勒这样的光度测量仪可以精确地从一次凌日中识别出系外行星和食双星候选者。K2,其75天的运动持续时间,非常适合检测大量的单食对象。在这里,我们开发了一个贝叶斯过境拟合工具(“Namaste:单过境系外行星的Mcmc分析”),以提取轨道信息,从单过境事件。我们实现了有利的结果测试这种技术在已知的开普勒行星,并应用该技术从有针对性的搜索K2运动1,2和3确定的7个候选人。我们发现EPIC 203311200拥有一个优秀的系外行星候选者,假设离心率为零,周期为$540 ^{+410}_{-230}$天,半径为$0.51 \pm 0.05 R_{Jup}$。我们还发现了6个进一步的过境候选人,需要更多的后续行动,以确定行星的起源。这种技术可以在未来与TESS,PLATO和NGTS等地面光度测量一起使用,可能允许探测盖亚确认范围内的行星。
2015-12-11 astro-ph.EP
On the Application of Bayesian Leave-One-Out Cross-Validation to Exoplanet Atmospheric Analysis
本文提出用贝叶斯留一交叉验证的 elpd_LOO 指标在单数据点层面评估系外行星大气模型,发现 HAT-P-41b 大气中 H⁻ 的先前探测仅依赖单个数据点,为 JWST 时代稳健解释光谱提供了新工具。
2024-08-01 astro-ph.EP astro-ph.IM
Identifying Exoplanets with Deep Learning II: Two New Super-Earths Uncovered by a Neural Network in K2 Data
多年来,科学家们一直使用美国宇航局开普勒太空望远镜的数据来寻找和发现数千颗凌日系外行星。在其扩展的K2任务中,开普勒观测了整个黄道面天空中不同区域的恒星,因此在不同的银河系环境中。天文学家想知道系外行星的数量在这些不同的环境中是如何不同的。然而,这需要一种自动和无偏见的方式来识别这些区域的系外行星,并排除模拟过境行星信号的假阳性信号。我们提出了一种使用深度学习对这些系外行星信号进行分类的方法,深度学习是一类机器学习算法,在从医学到语言学的各个领域都很流行。我们修改了以前用于识别开普勒领域系外行星的神经网络,以便能够识别不同K2活动中的系外行星,这些活动在银河系环境中。我们训练一个卷积神经网络,称为AstroNet-K2,以预测给定的可能的系外行星信号是否真的是由系外行星引起的,或者是误报。AstroNet-K2在分类系外行星和误报方面非常成功,在我们的测试集上准确率为98%。它在识别和剔除误报方面特别有效,但目前仍需要人类监督才能创建完整可靠的行星候选样本。我们使用AstroNet-K2来识别和验证两颗以前未知的系外行星。我们的方法是自动识别K2数据中新的系外行星并了解系外行星种群如何依赖于其银河系出生地的一步。
2019-03-25 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
What asteroseismology can do for exoplanets
我们描述了在系外行星科学背景下,星震学的三个有用应用:(1)系外行星宿主恒星的详细特征;(2)恒星倾角的测量;(3)利用星震恒星密度从凌日持续时间确定轨道偏心率。我们使用示例系统Kepler-410(Van Eylen et al. 2014)来实现这一点。它是开普勒系外行星中最亮的恒星之一(V = 9.4),包含一颗小的凌日行星(2.8日),运行周期长(17.8天),以及一颗或多颗非凌日行星。开普勒-410(KOI-42)的验证工作因其伴星的存在而变得复杂,而该系统的行星性质是在分析了斯皮策凌日观测和地面跟踪观测后得到确认的。
2015-05-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for Exoplanetary Transits in the Galactic Bulge
使用扩展的开普勒任务(K2)活动9和11搜索太阳系外行星凌日,发现了五个新的候选者。EPIC 224439122、224560837、227560005、230778501和231635524的凌日周期与太阳系外行星一致,分别为P = 35.1695、3.6390、12.4224、17.9856和5.8824天。K2数据和现有的光学光度学与VVV巡天和2 MASS的多波段近红外光度学相结合,以测量宿主星的准确物理参数。然后,我们从K2凌日光变曲线测量新行星候选者的半径,并使用质量-半径关系估计它们的质量,得出结论,其中两个候选者可能是低质量行星,三个可能是巨大的气态行星。
2018-11-22 astro-ph.EP
Machine-learning Approaches to Exoplanet Transit Detection and Candidate Validation in Wide-field Ground-based Surveys
自广角行星搜索(WASP)计划开始以来,已经在WASP数据中发现了160多颗凌日系外行星。过去,WASP管道识别出的可能的类似过境的事件已经通过人工检查进行了审查,以消除误报和明显的误报。本文的目标是评估机器学习作为一种快速,自动化和可靠的方法在没有人为干预的情况下对地面宽场过境调查数据执行相同功能的有效性。为此,我们创建了由恒星光变曲线组成的训练和测试数据集,这些数据集显示了各种信号类型,包括行星凌日、食双星、变星和非周期信号。我们使用机器学习方法的组合,包括随机森林分类器(RFC)和卷积神经网络(CNN)来区分不同类型的信号。最终的算法在测试数据中正确识别行星的时间约为90%,尽管每种方法本身都有很大一部分误报。我们发现,在实践中,不同方法的组合提供了在WASP数据中识别最有希望的系外行星凌日候选者的最佳方法,并延伸到类似的凌日调查。
2018-11-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Scientific Return of Coronagraphic Exoplanet Imaging and Spectroscopy Using WFIRST
在这项研究中,我们探索和审查的科学潜力,系外行星特征的高对比度光学日冕WFIRST/AFTA。我们认为,异质性的光谱和行星/恒星通量比作为轨道距离,行星质量和组成的函数,预计巨大的系外行星的分离,从他们的原色访问WFIRST将提供独特的约束巨行星的大气,演化,气溶胶和云的属性,和一般的理论。这样的系外行星不仅仅是木星和土星的外推,而且很可能拥有丰富的各种行为。对太阳系附近各种各样的巨型系外行星的光谱、光度学和偏振测量,每一个本身和联合起来,都有可能揭示它们的气体巨行星化学、大气和形成的许多基本特征。这样的活动将丰富我们对这类行星的理解,甚至超过对我们自己的太阳系中的巨人进行详细探索的可能性,并将补充正在进行的红外线和日冕仪无法到达的近距离轨道上的系外行星研究。
2014-12-18 astro-ph.EP
Placing Limits On The Transit Timing Variations Of Circumbinary Exoplanets
我们提出了一个有效的分析方法来预测的最大过境时间变化的环联星系外行星,给定的一些基本参数的主机二。我们推导出一个分析模型,给出限制共面行星轨道食双星过境的潜在位置,然后测试它对数值N体模拟的分布的双星和行星。我们还展示了分析模型对开普勒-16b,-34b和-35b的应用。由此产生的方法是快速,高效,准确到约1%的预测限制可能的过境时间超过三年的观测活动。例如,该模型可以很容易地用于在大型数据集上执行环双星行星搜索时对过境时间进行限制。它适用于某些或许多行星和双星参数未知的情况。
2013-07-03 astro-ph.EP
Identifying and Fitting Eclipse Maps of Exoplanets with Cross-Validation
针对系外行星掩食测绘中经度与纬度信息不平衡导致虚假自信图谱的问题,提出基于k折交叉验证的信号检测与信息含量优化方法,并应用于JWST等观测数据,识别出WASP-43b的掩食信号并修正其东西结构。
2024-07-18 astro-ph.EP astro-ph.IM
LEECH: A 100 Night Exoplanet Imaging Survey at the LBT
2013年2月,LEECH(LBTI Exozodi Exoplanet Common Hunt)调查开始了100个夜晚的活动,从亚利桑那州格雷厄姆山上的大型双目望远镜开始。LEECH几乎补充了其他高对比度行星成像工作,通过观察L'波段(3.8微米)的恒星,而不是较短波长的近红外波段(1-2.3微米)。这部分光谱为中等年龄(几百万年)的系统提供了更深的质量敏感性,因为它们的木星质量行星主要在中红外辐射。在这篇论文中,我们提出了LEECH的科学目标和一些早期数据的初步对比曲线。
2014-01-02 astro-ph.EP
Transit timing variation in exoplanet WASP-3b
对凌日系外行星的光度跟踪可能会导致在太阳系外发现更多质量较小的天体。这是可能的,通过检测,然后分析过境系外行星过境时间的变化。我们目前的光度观测收集在2009年和2010年的系外行星WASP-3b在专用的过境时间变化活动。观测到的凌日时间不能用一个恒定的周期来解释,而是用观测减去计算图中的周期性变化来解释。简化模型假设系统中存在扰动行星,并再现观测到的时间残差变化,通过三体模拟确定。我们发现,假设的第二颗行星的质量约为15个地球质量,位于接近外部2:1的平均运动共振的配置是最有可能重现观测到的过境时间的情况。然而,我们强调,需要更多的观测来更好地约束WASP-3系统中假设的第二颗行星的参数。最后的解释不仅需要凌日时间,还需要对预测的第二颗行星的凌日进行光度观测和高精度的径向速度数据。
2010-06-07 astro-ph.EP
Scientific Validation of the SPARC4 Pipeline: Multi-band Imaging, Polarimetry, and Photometric Time Series for Improved Characterization of Transiting Exoplanets
Laboratório Nacional de Astrofísica(国家天体物理实验室);Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(国家空间研究所);Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca(塞尔索·苏科瓦·达丰塞卡联邦技术教育中心)
本文通过多波段成像和偏振度数据验证SPARC4管线,展示其在处理系外行星凌星观测中的高精度光度和偏振度时间序列,提升对行星轨道和物理参数的表征精度。
2026-04-07 astro-ph.EP astro-ph.IM
Discovery of a 1.6-year Magnetic Activity Cycle in the Exoplanet Host Star iota Horologii
威尔逊山Ca HK巡天揭示了大量太阳型恒星样本的磁活动变化,时间尺度从2.5年到25年不等。这种广泛的循环周期被认为反映了不同质量和年龄的恒星在旋转特性和表面对流区深度上的差异。在2007年,我们发起了一个长期的监测活动的Ca II H和K的排放量的57个南太阳型恒星的样本,以测量其磁活动周期和他们的旋转性能,如果可能的话。我们报告发现了一个1.6年的磁活动周期在系外行星的主恒星iota Horolosium,我们得到的旋转周期的估计是一致的毕宿星成员。这是迄今为止测量到的太阳型恒星最短的活动周期,可能与最近在太阳和HD 49933中发现的短时间尺度的磁场变化有关。今后的小行星地震观测可以与2006年在磁场最小值附近获得的观测进行比较,以寻找周期引起的振荡频率变化。如果这样短的活动周期在F星中很常见,那么NASA的开普勒任务应该在许多长期的星震目标中观察它们的影响。
2010-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Theoretical Validation of Potential Habitability via Analytical and Boosted Tree Methods: An Optimistic Study on Recently Discovered Exoplanets
2017年2月发现了七颗地球大小的行星,TRAPPIST-1系统。其中三颗行星位于其恒星的宜居带(HZ),使它们成为潜在的宜居行星,距离我们只有40光年。就在一年前,发现了离我们最近的可能适合居住的行星-- Proxima~b,并认识到HZ中的地球型行星是常见的,这为在太阳系外寻找生命提供了动力。寻找生命有两个目标:地球相似性和可居住性。最近提出了一个指数,柯布-道格拉斯可居住性得分(CDHS),基于柯布-道格拉斯生产函数,它通过使用测量和估计的行星参数,如半径,密度,逃逸速度和行星的地面温度来计算可居住性得分。建议的度量与指数占度量弹性,被赋予的分析性质,确保全局最优,并可以缩放,以适应有限数量的输入参数。我们表明,该模型是弹性的,弹性的条件,以确保全球最大值可以规模的预测参数的数量增加。K-Nearest Neighbor分类算法,点缀与概率羊群和阈值限制,利用CDHS分数和标签系外行星通过特征学习方法适当的类。该算法使用凸优化和机器学习的力量在决策理论模型之上工作。第二种方法基于一种新的特征学习和树构建方法,在不计算行星的CDHS的情况下对相同的行星进行分类,并产生类似的结果。这两种不同方法的收敛表明了所提出的方案的强度和最近发现的潜在可居住性的可能性。
2017-12-04 astro-ph.EP
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
The Gemini NICI Planet-Finding Campaign: The Companion Detection Pipeline
我们提出了高对比度的图像处理技术用于双子座NICI行星发现运动,以检测明亮的恒星暗淡的同伴。NICI(近红外日冕成像仪)是一种安装在8米双子座南望远镜上的自适应光学仪器,能够进行角度和光谱差成像,专门设计用于对系外行星进行成像。活动数据管道在0.5”处获得了12.6星等的对比度中值,在1”处获得了14.4星等的对比度中值,样本为活动早期的45颗恒星(V= 4.3-13.9等)。我们还提出了一种新的方法来计算对比度曲线伴侣检测的基础上95%的完整性人工伴侣注入到原始数据的恢复,同时占假阳性率。我们使用这种技术来选择图像处理算法,更成功地恢复微弱的模拟点源。我们比较了我们的管道的NICI数据的LOCI算法的性能,并没有发现显着的改善与LOCI。
2013-10-21 astro-ph.EP astro-ph.IM
Rotation Periods, Variability Properties and Ages for Kepler Exoplanet Candidate Host Stars
我们报告的旋转周期,变化的特点,gyrochronological年龄的开普勒对象的兴趣主机恒星~950。我们发现一个广泛的分散的光度变化的幅度作为旋转的函数,可能表明恒星之间的斑点分布的差异。我们使用这些旋转周期结合已发表的光谱测量的vsini和恒星参数来推导恒星的视线倾角,并找到一些可能的自旋轨道不一致的系统。此外,我们还发现了几个系统与近距离的行星候选人,其恒星旋转周期等于或两倍的行星轨道周期,表明这些行星和它们的母星之间可能的潮汐相互作用。如果这些系统通过验证成为被确认的行星,它们将为这些系统的进化历史提供重要线索。
2013-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanet Predictions Based on the Generalised Titius-Bode Relation
我们评估在何种程度上,新发现的系外行星系统,其中至少有四个行星坚持广义提丢斯-波德(TB)的关系。我们发现,在我们的样本中,大多数系外行星系统坚持TB关系在更大程度上比太阳系,特别是开普勒任务检测到的。我们使用广义TB关系来预测68个多系外行星系统中存在141个额外的系外行星:73个来自插值的候选者,68个来自外推的候选者。我们预测在KOI-812的宜居带内存在一颗低半径(R < 2.5地球半径)系外行星,并且在恒星的宜居带内的行星平均数量为1-2颗。TB关系的有用性及其作为预测行星工具的有效性将通过即将发布的开普勒数据进行部分测试。
2013-08-01 astro-ph.EP