Astrometric orbit of a low-mass companion to an ultracool dwarf
人们对超冷矮星周围是否存在太阳系外行星知之甚少。此外,具有类太阳主星的双星和由超冷矮星组成的非常低质量的双星在质量比和轨道分离的分布上显示出差异,这可能表明不同的形成机制。使用FORS 2/VLT光学成像进行高精度天体测量,我们正在寻找超冷矮星周围的行星和亚恒星物体,以研究它们在非常低的伴星质量下的多重性。在这里,我们报告了两年多来精确度为零点二毫角秒的天体测量结果,揭示了附近L1.5矮星DENIS-P J082303.1-491201位于20.77 +/- 0.08 pc的轨道运动,这是由一个看不见的伴星引起的,它在246.4 +/- 1.4天的偏心轨道上绕着它的宿主旋转。我们估计L1.5矮星的质量是太阳质量的7.5 +/-0.7%,这意味着伴星的质量是28 +/- 2木星质量。这个新系统拥有已知的具有特征轨道的极低质量双星中最小的质量比(0.36 +/- 0.02)。有了这一发现,我们证明了200微弧秒天体测量超过弧分钟的领域,并在几年内,足以发现亚木星质量行星周围的超冷矮星。我们还表明,实现的视差精度<0.4%,使得有可能消除距离作为超冷矮星建模中不确定性的主要来源。
2013-06-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Herschel images of Fomalhaut. An extrasolar Kuiper Belt at the height of its dynamical activity
北落师门是一颗年轻的恒星,被怀疑拥有一个婴儿行星系统,散布着一个或多个尘埃碎片带。我们目前的远红外图像与赫歇尔空间天文台获得的角分辨率在5.7和36.7弧秒之间的波长在70和500微米。这些图像非常详细地显示了主要的碎片带。即使在高空间分辨率下,带也显得平滑。带和中心恒星之间的区域并不缺乏物质;这里也观察到热辐射。此外,在恒星的位置,过量的发射被检测到。我们使用的动力学模型与辐射传输工具来推导出的碎片盘的参数。我们包括详细的模型的尘埃颗粒与辐射的相互作用,辐射压力和温度的测定。将这些模型与图像中包含的空间分辨温度信息进行比较,使我们能够对将被辐射压力吹出系统的颗粒的存在进行强有力的约束。我们用它来推导系统的动力学参数。该带的出现指向一个非常活跃的系统,在这个系统中,尘埃颗粒在充满动态激发的星子的狭窄区域中以非常高的速率通过碰撞级联产生。尺寸低于吹出尺寸的灰尘颗粒大量存在。每天有相当于2000颗1公里大小的彗星被摧毁,这些彗星来自一个相当于110个地球质量的彗星库。通过比较它们的散射和热性质,我们发现尘埃颗粒是蓬松的聚集体的证据,这表明彗星的起源。在恒星所在位置的过量辐射可能是由具有一定温度范围的热尘埃产生的,但也可能是由于来自恒星风的气态自由辐射。
2012-04-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Does the presence of planets affect the frequency and properties of extrasolar Kuiper Belts? Results from the Herschel DEBRIS and DUNES surveys
行星-碎片盘关系的研究可以揭示行星系的形成和演化,并有助于预测具有某些盘特征的恒星周围是否存在行星。在对Herschel DEBRIS和DUNES调查的初步分析中,Wyatt等人(2012年)和Marshall等人(2014年)确定了碎片和低质量行星之间的初步相关性。在这里,我们使用这些调查中最干净的样本来评估这种相关性的存在,丢弃没有已知年龄的恒星,年龄< 1 Gyr和双星伴星<100 AU,以排除由于行星存在以外的影响而可能的相关性。在我们的204颗FGK恒星的样本中,我们没有发现证据表明,与没有确定行星的对照样本相比,碎片盘在拥有高质量或低质量行星的恒星周围更常见或更多灰尘,也没有发现碎片盘在拥有多个行星的恒星周围比单行星系统更常见或更少(或更多或更少灰尘)。不同的动力学历史可以解释相关性的缺乏。这些数据显示了高质量行星的存在与恒星金属丰度之间的相关性,但低质量行星或碎片的存在与恒星金属丰度之间没有相关性。将观测到的分数光度的累积分布与高斯分布的预期分布进行比较,我们发现以太阳系的值为中心的分布与数据拟合得很好,而以10倍于此值为中心的分布则可能被拒绝。这在今后确定类地行星的特性方面是有意义的,因为它表明有很好的前景找到大量的碎片盘系统(即有证据表明有行星的组成部分),这些碎片盘系统的太阳系外辐射足够低,可以成为ATLAST型飞行任务寻找生物特征的适当目标。
2015-02-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radio emission in a nearby ultracool dwarf binary: a multi-frequency study
亚恒星三重系统VHS J125601.92 $-$ 125723.9是由一颗等质量的M7.5褐矮星双星和一颗L7低质量亚恒星天体组成。在这项工作中,我们的目标是确定发生在VHS 1256 $-$ 1257的中央二进制的无线电发射的起源,同时讨论的超冷矮星(UCD)的无线电发射所涉及的预期机制。我们用Karl G. Jansky甚大阵列,欧洲甚长基线干涉测量(VLBI)网络,增强型多元远程链接干涉仪网络,NORTH扩展毫米阵列和Atacama大型毫米阵列,频率范围从5 GHz到345 GHz,在2017年,2018年和2019年的几个时代。我们发现VHS~1256 $-$ 1257的中心双星在6 GHz和33 GHz的射电辐射与预期的位置一致。检测到的斯托克斯I密度通量分别为73 $\pm$ 4 $μ$ Jy和83 $\pm$ 13 $μ$ Jy,没有检测到圆偏振或脉冲。在更高的频率(230 GHz和345 GHz)和5 GHz的VLBI阵列都没有检测到发射。在6 GHz下,发射似乎在近3年内保持稳定。为了解释从探测和未探测中获得的约束,我们考虑了多种情况,包括热发射和非热发射,以及来自二进制每个组件的不同贡献。我们的研究结果可以很好地解释由非热gyrosynchrotron发射起源于辐射带与低等离子体密度(n $_e$ = 300 $-$ 700厘米$^{-3}$),一个中等的磁场…
2022-01-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Astrometric planet search around southern ultracool dwarfs I: First results, including parallaxes of 20 M8-L2 dwarfs
太阳系外行星的搜索目标是非常低质量的恒星和褐矮星,受到内在或仪器限制的阻碍。精确度优于1毫角秒的天体测量时间序列可以提供关于这些天体周围行星存在的新证据。我们目前的第一个天体测量搜索的行星周围的20个附近的矮星光谱类型M8-L2的结果。在两年的时间里,我们用甚大望远镜的FORS 2相机获得了目标场的I波段图像。使用背景恒星作为参考,我们监测目标的天体测量轨迹,这使我们能够测量视差和自行,对行星的存在设定限制,并发现两个双星系统的轨道运动。我们确定了三角函数的平均精度为0.09 mas(~ 0.2%),从而为研究M/L过渡的超冷矮星提供了参考样本,其成员位于9.5-40 pc的距离。这个样本包含两个新发现的紧双星(DE 0630 -18和DE 0823 -49)和一个先前已知的宽双星(DE 1520 -44)。只有一个靶显示I带变异性>5毫微克r.m.s.我们推导出了行星排除极限,将M8-L2矮星周围中等分离(0.01-0.8 AU)轨道上质量>5 MJup的巨行星的出现率上限设定为9%。我们证明,在两年多的时间里,从地面进行精度为120微弧秒的天体测量观测是可行的,可以用于行星搜索调查。两个紧密的非常低质量的双星的检测表明,我们的搜索策略是有效的,并可能导致通过后续观测的行星质量的同伴的检测。
2014-03-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kuiper Belt-Like Hot and Cold Populations of Planetesimal Inclinations in the $β$ Pictoris Belt Revealed by ALMA
柯伊伯带的倾角分布对其起源和动力学演化提供了独特的约束,激发了对太阳系外小行星带的垂直分辨观测。我们目前的ALMA观测毫米波发射在近边缘的星子带周围$β$风景如画,发现垂直分布是更好地描述了两个高斯相比,一个单一的高斯的总和。这表明,对于柯伊伯带,$β$ Pic带的倾角分布更好地描述了动力热和冷人口的总和,而不是一个单一的组成部分。热的和冷的种群具有8.9 $^{+0.7}_{-0.5}$和1.1 $^{+0.5}_{-0.5}$度的RMS倾角。我们还报告说,一个轴对称带模型提供了一个很好的适合新的和档案的ALMA vibrium,并确认中平面是不对齐的$β$图片b的轨道平面。然而,我们没有发现显着的证据,无论是在散射光和CO排放或西南/东北(SW/NE)不对称先前报告毫米发射观察到的内盘倾斜。最后,我们考虑带的倾角分布的起源。长期扰动从$β$图b不太可能提供足够的动力加热来解释整个带的径向范围内的热人口,和粘性搅拌带内的大机构单独不能复制观察到的两个人口。这就提出了一种替代或额外的情况,例如星子出生时具有高倾角,或者存在一颗“$β$ Pic c”行星,可能会在带的内边缘附近向外迁移。
2019-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Phyllosilicate Emission from Protoplanetary Disks: Is the Indirect Detection of Extrasolar Water Possible?
层状硅酸盐是由岩石和液态水之间的相互作用形成的含水矿物,通常在小行星带的陨石中发现。小行星之间的碰撞有助于形成黄道光尘,因此合理地可能包括页硅酸盐。原行星盘中的星子之间的碰撞也可能产生含有页硅酸盐的尘埃。这些矿物具有中红外线的特征发射特征,可以在太阳系外的原行星盘中检测到。在这里,我们确定是否页硅酸盐在原行星盘是可检测的红外线使用仪器,如船上的斯皮策太空望远镜和SOFIA(平流层天文台红外天文学)。我们计算了陨石中最常见的层状硅酸盐的不透明度,并使用2层辐射转移模型计算了原行星盘的辐射发射。我们发现,层状硅酸盐存在于3%的水平导致观测显着差异的磁盘光谱,因此,应使用红外观测和光谱建模检测。在一个原行星盘中检测到层状硅酸盐将是该盘中星子中液态水的诊断,并将证明与我们自己的太阳系的相似性。我们还讨论了使用页硅酸盐排放测试的“水世界”的假设,提出了在星子的液态水应与库存的短寿命的放射性核素在行星系统,特别是26铝。
2013-04-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of an icy and nitrogen-rich extrasolar planetesimal
利用哈勃空间望远镜紫外光谱发现白矮星WD 1647+375正在吸积一颗富含水和氮的冰冷系外小行星体,其成分类似太阳系柯伊伯带矮行星碎片,为研究系外行星成分提供了新视角。
2025-09-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Debris disks around main-sequence stars
本文介绍主序星周围的碎片盘,涵盖其探测方法、观测特征、演化过程及与行星的相互作用,并总结该领域未解问题。
2024-03-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovering and Characterising Exoplanets and Ultracool Dwarfs with the Square Kilometre Array
University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);ASTRON, The Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所);Observatoire de Paris(巴黎天文台);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);University of Tokyo(东京大学);California Institute of Technology(加州理工学院);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);University of Groningen(格罗宁根大学)
研究利用平方公里阵列,有望首次探测强磁场巨型系外行星的射电发射,探测数百秒差距内数千个超冷矮星,结合甚长基线干涉测量,通过天体测量监测探测围绕射电发射超冷矮星的地球质量行星,为系外行星形成和演化研究打开新窗口。
2026-08-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Debris disks and the search for life in the universe
星周碎片盘是太阳系外类似于小行星带和柯伊伯带的物质。它们由彗星和残留的微行星组成,不断碰撞并产生可以通过红外过量或分辨成像观察到的星周尘埃。作为行星形成过程的一个明显产物,碎片盘可以帮助我们约束行星形成理论,并了解我们自己的太阳系的历史。本文介绍了碎片盘中次级气体的观测研究。它还讨论了在撞击系外行星期间产生的碎片盘的天体生物学潜力。
2019-05-01 astro-ph.EP
Evaporation and Accretion of Extrasolar Comets Following White Dwarf Kicks
几条观测证据表明,白矮星由于各向异性的质量损失而受到小的出生踢。如果其他恒星拥有太阳系外类似于太阳奥尔特云的天体,那么在这样的云团中彗星的轨道将被白矮星的出生踢所扰乱。虽然大多数彗星将是无约束的,但有些彗星将被放置在低角动量轨道上,容易受到升华或潮汐破坏的影响。来自这些彗星的尘埃碎片会在新生的白矮星周围以红外线过剩的形式显现出来;这样的盘状物的例子可能已经在赫敏星云和其他几个年轻的白矮星周围看到过了。詹姆斯·韦伯太空望远镜的未来观测可能会将这一假设与其他假设区分开来,例如动态激发的柯伊伯带模拟。虽然存在相互竞争的假说,但观测到年轻白矮星中的$\gtrsim 15\%$拥有这样的盘,如果解释为确实是彗星起源的话,就提供了间接的证据,表明低质量的气体巨星(被认为是产生奥尔特云所必需的)在太阳系外的行星系的外部区域很常见。在较老的白矮星大气中的氢丰度,如果足够低,也可以用来限制出生踢和外奥尔特云模型的联合参数空间。
2015-07-02 astro-ph.EP
Dust Populations in the Iconic Vega Planetary System Resolved by ALMA
织女星行星系拥有太阳系外柯伊伯带的原型,并且富含从亚金到100金的尘埃,这表明了强烈的动力学活动。我们提出的ALMA毫米观测,检测和解决外部尘埃带的恒星首次。干涉条纹图表明,该带可用高斯模型或具有陡内缘的幂律模型(在60-80 au处)拟合。这条带非常宽,延伸到至少150-200 au。我们强烈地探测到这颗恒星,并对先前在红外线中探测到的温暖尘埃排放设定了严格的上限。我们讨论了三种可能解释织女星行星系结构的情况,包括新的{ALMA}约束:没有外行星,低质量行星链和单个巨行星。无行星的假设只有在外层带具有观察到的尖锐内边缘时才是可行的。相反,如果内边缘目前正被行星截断,那么该行星必须是$\gtrsim$ 6 M $_{\oplus}$,并且在$\lesssim71$ au,以清除其在系统年龄内的混乱区。在行星链假设中,向外的行星迁移和向内的星子散射可能会产生在系统内部区域观察到的热和温暖的尘埃。在单一巨行星的情况下,一个小行星带可能是造成热尘埃的原因,与行星的平均运动共振可能会使小行星进入掠星轨道,产生热尘埃。
2020-06-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Near-Infrared Spectroscopy of the Extrasolar Planet HR 8799 b
[摘要]介绍了太阳系外行星HR 8799 b的2.12 - 2.23 μ m高对比度积分场光谱。我们的观测是用凯克II望远镜上的OSIRIS获得的,并对2.2 μ m的CH4特征进行了采样,这对光谱分类和作为超冷物体的温度诊断是有用的。HR 8799 b的光谱相对来说没有什么特征,只有很少或没有甲烷吸收,也没有类似绝对星等的T矮星所具有的强烈甲烷吸收。总体而言,我们发现HR 8799 b具有与L5-T2一致的光谱型,尽管与大多数场对象相比,它的SED是非典型的。我们使用Hubeny & Burrows,Burrows等人,和埃姆斯-尘埃模型大气网格,其中包括非平衡化学,非太阳金属丰度,以及清晰和多云的变体。没有模型与所有数据一致,但那些具有中间云的模型产生了更好的拟合。最大的差异发生在J波段,在HR 8799 b中受到高度抑制。最佳拟合有效温度范围为1300 - 1700 K,半径范围为~0.3 - 0.5 RJup。这些数值与基于HR 8799 b光度和HR 8799年龄的演化模型得出的数值(800 - 900 K和1.1 - 1.3 RJup)不一致,这种差异可能是由于不完善的大气模型或模型所涵盖的物理参数范围有限。从演化模型推断的低温表明HR 8799 b比场L/T转变天体冷约400 K,进一步证明了L/T转变是重力依赖的。HR 8799 b的光球层异常多尘,光谱型的光度异常…
2010-08-26 astro-ph.EP
Brown dwarfs as ideal candidates for detecting UV aurora outside the Solar System: Hubble Space Telescope observations of 2MASS J1237+6526
内容:极光发射观测是遥感行星体和超冷矮星周围空间等离子体环境的有力手段。因此,对太阳系外极光的成功搜索和定性将在太阳系外空间物理学领域开辟新的途径。目的:我们的目标是证明褐矮星是在太阳系外寻找紫外极光的理想对象。我们专门在晚型T6.5褐矮星2 MASS J12373919+6526148上寻找紫外极光(在下面的2 MASS J1237+6526中)。研究方法:引入一个被称为极光功率势的参数,我们推导出适用于宽范围波长的旋转驱动极光的极光功率的定标模型。我们还分析了哈勃太空望远镜的观测与STIS相机在近紫外,远紫外,和Ly- $α$波长的2 MASS J1237+6526。结果如下:我们发现,褐矮星,由于其典型的强表面磁场和快速旋转,可以产生极光紫外线功率的顺序为10 $^{19}$瓦特或更多。考虑到它们可以忽略的热紫外辐射,它们潜在的强大极光辐射使褐矮星成为探测太阳系外极光的理想候选者。我们发现可能的排放从2 MASS J1237+6526,但不能决定性地归因于褐矮星由于低信噪比值结合非系统的趋势,在背景通量。观测结果提供了各种紫外波段的发射上限。发射的上限对应于$\sim$ 1 $\times$ 10 $^{19}$瓦特的UV光度,其位于理论预期值的范围内。结论:来自矮星的极光发射可能是由近距离的伴星和/或磁层传输过程产生的。
2021-11-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dust Spreading in Debris Discs: Do Small Grains Cling on to Their Birth Environment?
碎片盘是围绕主序星的微行星尘埃带,类似于我们太阳系中的小行星带和柯伊伯带。微行星不能被直接观测到,但它们在相互碰撞中产生了可探测的尘埃。通过观察尘埃,我们可以尝试推断看不见的微行星的性质。在这里,我们解决的问题是什么是最好的方式来测量的位置外行星带,包括太阳系外的行星系。一种标准的方法是使用毫米波长的分辨率图像,这些图像显示的尘埃颗粒的大小与观测波长相当。在红外线(IR)中看到的较小颗粒受到几种非引力的影响,这些力将它们从出生环中拖走,因此可能无法紧密跟踪母体。在这项研究中,我们研究是否在较短的波长的碎片盘成像可能使确定的空间位置的外柯伊伯带具有足够的精度。我们发现,在M型恒星周围,在中红外线下最清晰可见的尘埃被恒星风有效地从它们的诞生位置向内移动,导致圆盘在中红外线图像中看起来比实际上更紧凑。然而,在早期类型的恒星周围,大多数碎片盘被发现,在中红外区的出生环位置,盘仍然是最亮的。因此,具有良好角分辨率的敏感红外设施,例如JWST上的MIRI,将能够追踪附近碎片盘系统中的外柯伊伯带。
2019-06-17 astro-ph.EP
The REASONS Survey: Resolved Millimeter Observations of a Large Debris Disk Around the Nearby F Star HD 170773
碎片盘是太阳系外类似于我们自己的柯伊伯带,它们在附近至少17%的类太阳恒星周围被检测到。盘的形态和动力学编码了关于其历史的信息,以及系统内任何系外行星的信息。我们使用ALMA获得1.3毫米观测附近的F5 V恒星HD 170773周围的碎片盘。我们的图像的脸环,并确定其基本参数的前向建模的干涉vibrant通过马尔可夫链蒙特卡罗方法。使用对称的高斯表面密度分布,我们发现一个71 $\pm$ 4 AU宽带半径为193 $^{+2}_{-3}$ AU,一个相对较大的半径相比,大多数其他毫米分辨率带晚A /早期F型恒星。这使得HD 170773成为围绕A和F星的四个圆盘的一部分,其半径大于最近报道的小行星带半径-恒星光度关系的预期。已知其中两个系统拥有直接成像的巨行星,这可能表明大带和长周期巨行星之间的联系。我们还设定了系统中CO和CN气体存在的上限,这意味着构成该带的外彗星的CO和HCN冰质量分数分别<77%和<3%,与太阳系彗星和其他外彗星带一致。
2019-06-20 astro-ph.EP
The History of the Solar System's Debris Disc: Observable Properties of the Kuiper Belt
Gomes et al.(2005)的Nice模型表明,巨行星的迁移导致了一次星子清除事件,导致了8.8亿年的晚期重轰炸(LHB)。在这里,我们调查的红外辐射从柯伊伯带在太阳系的尼斯模型所描述的历史。我们描述了一种方法,可以很容易地转换成观测特性的n体微行星模拟的结果(假设黑体颗粒和单一的尺寸分布),并进一步修改这种方法,以提高其现实性(使用现实的颗粒特性和三相尺寸分布)。我们将我们的结果与观察到的碎片盘进行比较,并评估在太阳系外系统中检测LHB样过程的可行性。最近的调查表明,4%的恒星表现出24微米的过剩和16%的表现出70微米的过剩。我们表明,太阳系将一直在这些系统中最明亮的LHB之前,在24和70微米。我们发现在LHB期间24 μ m的发射显著增加,其在3000万年内迅速下降并变得不可检测,而70 μ m的发射在LHB之后直到36000万年仍然可以检测到。与碎片盘演化统计数据的比较表明,这种耗尽事件必须是罕见的,发生在不到12%的类太阳恒星周围,并且在这种入射水平下,我们预计到目前为止检测到的413颗类太阳场恒星中大约有1颗目前正在经历LHB。我们还发现,碰撞过程是重要的,在太阳系之前的LHB和弱柯伊伯带天体的参数是不一致的尼斯模型解释的LHB。
2009-06-19 astro-ph.EP
Vertical Atmospheric Structure in a Variable Brown Dwarf: Pressure-dependent Phase Shifts in Simultaneous Hubble Space Telescope-Spitzer Light Curves
旋转棕矮星中的不均匀云或温度扰动会使观测到的通量产生变化。我们报告的时间分辨同时观测的变量T6.5褐矮星2 MASSJ 22282889 -431026在波长范围1.1-1.7微米和宽带4.5微米。光谱观测是用哈勃太空望远镜上的宽视场照相机3和斯皮策太空望远镜的测光进行的。该物体显示出正弦红外变化,在大多数波长处的周期为1.4小时,峰-峰振幅在平均通量的1.45%和5.3%之间。虽然光变曲线形状在所有波长处都是相似的,但是它们的相位在波长之间不同,最大差异大于旋转周期的一半。我们比较光谱与大气模型的不同云处方,从中我们确定的压力水平探测在不同的波长。我们发现相位滞后随气压的降低或海拔的升高而增大。我们讨论了一些合理的情况下,可能会导致这种趋势的光变曲线阶段与探测的压力水平。这些观测是第一次探测超冷大气在水平和垂直方向上的异质性,因此是现实的三维模拟棕矮星和太阳系外行星的大气结构与云的理想测试案例。
2012-11-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Contribution of Dwarf Planets to the Origin of Low Inclination Comets by the Replenishment of Mean Motion Resonances in Debris Disks
在这项工作中,我们探索了一个新的动力学路径的低倾角彗星的交付。在一个由内部巨行星和外部大质量碎片盘组成的配置中,质量由盘中50个最大的物体占,由于50个大质量物体的影响,位于带上的巨行星的最强平均运动共振被新物质(测试粒子)补充。一旦共振,缓慢的混沌扩散会搅动彗星核的轨道要素,使其足以与巨星相遇并被其散射。当圆盘足够大时,共振和非共振粒子都被快速搅动,与巨星相遇并形成散射的圆盘成分,大大增加了彗星物质向系统内部输送的速率。这种机制一般适用于太阳系和太阳系外的系统。初步的结果,使用一个大规模的经典柯伊伯带盘,表明这里提出的机制可以占约十分之一的所需的注入率,以保持稳定状态的黄道彗星的人口。在质量更大的0.25 M $_\oplus$带中,估计每年大约有0.6颗新彗星被发现。如此高的速度将对岩石内部行星的可居住性构成严重风险,但类似于早期太阳系中存在的晚期重撞击。
2018-07-18 astro-ph.EP
Unravelling sub-stellar magnetospheres
本研究提出利用相干无线电爆发反演超冷矮星视角与大尺度磁场结构的层析成像方法,并应用于J0623,揭示其极视、磁轴与自转轴显著错配及可能的长周期磁活动。
2024-10-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Mixed Stirring Mechanism for Debris Discs with Giant and Dwarf Planetary Perturbations
碎片盘由大小从尘埃颗粒到微行星体的天体带组成;这些带是其他恒星周围行星系的可见标记,可以通过它们的形状和结构揭示太阳系外行星的影响。两个关键的搅动机制--微行星的自搅动和外部巨行星的长期扰动--已经被确定来解释微行星带的动力学;它们的相对重要性已经被独立研究,但还有待于结合起来考虑。在这项工作中,我们进行了一套286 N-体模拟探索碎片光盘的演变超过1-Gyr,结合嵌入在光盘中的矮行星的引力摄动,和一个内部的巨行星。我们的系统在某种程度上模仿了外太阳系的结构:一颗太阳质量的恒星,一颗30天文单位的大质量巨行星($M_{\rm GP} =$ 10到316~ $\mathrm{M}_{\oplus}$),以及一个由100颗大质量矮行星和1000颗无质量粒子($M_{\rm DD} =$ 3.16到31.6~ $\mathrm{M}_{\oplus}$)形成的碎片盘。我们给出了1~Gyr后盘和巨行星的演化。平均偏心率和盘倾角的时间演化强烈依赖于巨行星质量以及剩余的盘质量。我们还发现,即使用小的圆盘质量也能实现有效的搅拌。在一般情况下,我们发现,一个混合的机制是更有效的搅拌冷碎片盘比任何一种机制在隔离。
2023-01-12 astro-ph.EP
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
The Northern Arc of $ε$ Eridani's Debris Ring as Seen by ALMA
我们提出了第一个ALMA观测最近的已知太阳系外碎片盘。这个圆盘围绕恒星$ε$ Eridani旋转,这是一颗距离我们只有3.2秒差距的K型恒星。由于恒星的接近,整个圆盘无法容纳在ALMA的视野内。因此,观测中心位于恒星以北18”处,为我们提供了一个清晰的探测环北部弧,波长为1.3毫米。观测到的盘状辐射很窄,宽度仅为11- 13 AU。我们发现的碎片盘宽度与太阳系的柯伊伯带相当,使其成为已知的最古老的碎片盘之一。如果内外边缘是由于与行星的共振,那么这颗行星的半长轴可能是48天文单位。我们在环中找到了团块的初步证据,尽管至少有一个是背景星系的可能性很大。我们确认,在更高的意义上,以前检测到一个未解决的发射在恒星以上的光球层的水平,并将此多余的恒星色球层发射。
2017-06-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Magellan Adaptive Optics first-light observations of the exoplanet $β$ Pic b. I. Direct imaging in the far-red optical with MagAO+VisAO and in the near-IR with NICI
我们提出了第一个基于地面的CCD($λ< 1μ$ m)图像的太阳系外行星。利用MagAO的VisAO相机,我们探测到了太阳系外的巨行星(EGP)$β$ Pictuary b,$Y$ -短($Y_S$,0.985 $μ$ m),距离为$0.470 \pm 0.010''$,对比度为$(1.63 \pm 0.49) \times 10^{-5}$。该检测具有4.1的信噪比,经验估计的虚警概率上限为1.0%。我们还提出了新的测光从NICI仪器上的双子南望远镜,在$CH_{4S,1\%}$($1.58$ $μm$),$K_S$($2.18μm$),和$K_{cont}$(2.27 $μm$)。结合以前的测量结果,我们的光度分析得到了一个估计的近红外光谱类型的L $2.5\pm1.5$,与以前的估计一致。我们估计log $(L_{bol}/L_{Sun})$ = $-3.86 \pm 0.04$,这是一致的$β$ Pic b和现场早L褐矮星与先前的估计。这产生了$11.9 \pm 0.7$ $M_{Jup}$的热启动质量估计,年龄为$21\pm4$ Myr,上限低于氘燃烧质量。我们基于$L_{bol}$的热启动温度估计值为$T_{eff}=1643\pm32$ K(不包括模型相关不确定性)。由于$R=1.43\pm0.02$ $R_{Jup}$对应的模型衍生半径很大,这颗$T_{eff}$的…
2014-03-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Latitudinal chemical and cloud variations in the atmosphere of a brown dwarf
Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎天文台,巴黎文理研究大学,法国国家科学研究中心,索邦大学,巴黎西岱大学);Laboratoire d’astrophysique de Bordeaux, Univ. Bordeaux, CNRS(波尔多天体物理学实验室,波尔多大学,法国国家科学研究中心);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿天文台,莱顿大学);Laboratoire J.-L. Lagrange, Université Côte d’Azur, Observatoire dela Côte d’Azur, CNRS(J.-L. 拉格朗日实验室,蔚蓝海岸大学,蔚蓝海岸天文台,法国国家科学研究中心);IPAG, Université Grenoble-Alpes, CNRS(IPAG,格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, Aix Marseille Univ, CNRS, CNES(马赛天体物理学实验室,艾克斯-马赛大学,法国国家科学研究中心,法国国家空间研究中心)
研究褐矮星大气,提出差分分子旋转展宽新方法,通过对褐矮星DENIS J0255 - 4700观测,证实其大气存在纬度化学变化,数据显示低纬度CH4和NH3消耗,该方法可用于多颗褐矮星和系外行星大气研究。
2026-07-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Morphology of the gas-rich debris disk around HD 121617 with SPHERE observations in polarized light
本研究利用VLT/SPHERE的J波段偏振散射光观测,首次获取HD 121617周围富气碎片盘的分辨图像,拟合其形态参数并结合SED建模,得到尘埃质量、最小颗粒尺寸等约束,为行星或气体阻力塑造盘结构的假说提供了观测依据。
2023-02-14 astro-ph.EP
Exocomet orbital distribution around $β$ Pictoris
本研究利用 TESS 观测的系外彗星凌日持续时间,推断 $β$ Pictoris 周围彗星的轨道面密度,发现近平坦幂律及双曲线轨道模型更符合观测,表明彗星分布更延展且高度偏心。
2024-07-30 astro-ph.EP