The First Occurrence Rate Estimates for Exoplanets in Small-Separation Binary Star Systems: Planet Occurrence is Suppressed in Binary Stars
Penn State University（宾夕法尼亚州立大学）
本研究利用Kepler任务的高概率双星样本，首次计算了小间距双星系统中S型行星的出现率，发现双星中行星出现率显著低于单星，且行星半径分布存在显著差异，表明双星环境对行星形成和存活有抑制作用。
2025-11-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler Planet Occurrence Rates for Mid-Type M Dwarfs as a Function of Spectral Type
以前对行星出现率的研究主要依赖于光度恒星特征。在本文中，我们提出了行星的出现率的中型M矮星使用光谱学，光散射和测光，以确定恒星的特性。我们的光谱观测使我们能够约束光谱型，温度，并在某些情况下，金属丰度的337 561可能的中型M矮星在主开普勒领域。我们使用一个随机森林分类器分配一个光谱型的其余224颗恒星。结合我们的数据与盖亚星系，我们计算精确的（$\sim$ 3%）恒星半径和质量，我们用它来更新行星参数和行星出现率开普勒中型M矮星。在开普勒视野内，有7颗M3 V到M5 V恒星，拥有13颗已确认的行星，半径在0.5到2.5地球半径之间，轨道周期在0.5到10天之间。对于这个种群，我们计算出每颗恒星的行星出现率为$1.19^{+0.70}_{-0.49}$行星。对于M3 V、M4 V和M5 V，我们分别计算每颗恒星上$0.86^{+1.32}_{-0.68}$、$1.36^{+2.30}_{-1.02}$和$3.07^{+5.49}_{-2.49}$行星的出现率。
2019-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Scaling K2. III. Comparable Planet Occurrence in the FGK Samples of Campaign 5 and Kepler
使用我们的K2 Campaign 5全自动行星探测数据集（43颗行星），它具有相应的完整性和可靠性，我们推断出FGK矮星样本（9，257颗恒星）的基本行星种群模型。实施一个破碎的幂律的周期和半径分布，我们发现一个整体的行星发生$1.00^{+1.07}_{-0.51}$行星每恒星的周期范围内的0.5-38天。对开普勒样本（2，318颗行星; 94，222颗恒星）进行类似的切割和比较分析，我们发现每颗恒星都有$1.10\pm0.05$行星。由于Campaign 5磁场距离开普勒磁场近120度，这种发生的相似性提供了证据，表明开普勒样本可能为银河系推断提供了一个很好的基线。此外，与K2 Campaign 5样本相比，Kepler恒星样本富含金属，因此发现出现宇称可能会降低金属丰度在行星形成中的作用。然而，一个弱（$1.5σ$）的差异，与金属驱动的形成，被发现时，假设开普勒模型幂律的K2战役5样本和优化的行星出现的因素。这种微弱的趋势表明，一旦有了更大的统一审查的K2行星候选者样本，就有必要对金属丰度依赖的发生进行进一步调查。
2020-06-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Relative occurrence rates of terrestrial planets orbiting FGK stars
本文的目的是推导出一个相对行星出现率的地图，可以提供对FGK恒星周围的类地行星的总体分布的约束。基于Kepler DR 25数据发布中的行星候选者，首先利用高斯核模型生成行星分布的连续密度图，并对凌日事件发现空间随行星轨道距离增加而减小的几何因子进行修正。拟合出探测效率随行星轨道距离增加和行星半径减小的两个指数衰减函数。最后，行星分布的密度图被补偿为探测效率的拟合指数衰减函数，以获得类地行星的相对出现率分布。结果表明，在0.2天文单位内，存在两个行星丰度区：一个对应于半径在0.5 ~ 1.5 R_Earth之间的行星，另一个对应于半径在1.5 ~ 3 R_Earth之间的行星。它也证实了可能由大气蒸发引起的特征：在~ 0.5 AU的范围内有一个大小在2.0和4.0 R_Earth之间的行星空缺，而对于半径在1.5和3.0 R_Earth之间的行星，在0.2和0.5 AU之间有一个出现率相对较低的山谷。
2021-02-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Perkins INfrared Exosatellite Survey (PINES) II. Transit Candidates and Implications for Planet Occurrence around L and T Dwarfs
我们描述了一种新的过境检测算法，旨在检测单凌日事件在不连续的帕金斯红外外卫星巡天（PINES）的观测L和T矮星。我们使用该算法在131个PINES光变曲线中搜索凌日，并确定了两个凌日候选者：2MASS J18212815+1414010（2MASS J1821+1414）和2MASS J08350622+1953050（2MASS J0835+1953）。我们不赞成2MASS J1821+1414作为一个真正的过境候选人，由于已知的变化特性的来源。我们不能排除2MASS J0835+1953候选事件的行星性质，并进行后续观测，试图恢复第二次凌日。一个重复的事件还没有被观察到，但这些观察表明，目标的变化是一个不太可能的原因候选过境。我们执行马尔可夫链蒙特卡罗模拟的光变曲线和估计行星半径范围从$4.2^{+3.5}_{-1.6}R_\oplus$到$5.8^{+4.8}_{-2.1}R_\oplus$，这取决于主机的年龄。最后，我们对我们的光变曲线样品进行了注入和恢复模拟。我们使用测量的M矮行星发生率将行星注入到我们的数据中，并尝试使用我们的过境搜索算法来恢复它们。我们的探测率表明，假设M矮行星的出现率，我们应该有大约1 $\%$的机会探测到一个候选者，可能导致我们观察到的2MASS J0835+1953的过境深度。如果2MASS J0835+1953 b被证实，这将意味着与M矮星相比…
2022-10-10 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Fundamental Performance of a Dispersed Fixed Delay Interferometer In Searching For Planets Around M Dwarfs
提出了一种新的方法来计算在近红外波段用色散固定延迟干涉仪（DFDI）探测M矮星系外行星的基本多普勒测量极限。它是基于计算的Q因子，通量归一化多普勒灵敏度的测量与DFDI创建的边缘光谱。我们计算了Q因子作为光谱分辨率R、恒星投影自转速度V sini、恒星有效温度T_eff和干涉仪光程差（OPD）的函数。我们还比较了DFDI的Q因子的流行的交叉色散阶梯光栅光谱仪的方法（直接阶梯光栅（DE）方法）。鉴于红外多普勒测量很可能是探测器有限的一段时间，我们引入新的价值函数，这是直接相关的光子限制RV的不确定性，DFDI和DE方法来评估多普勒性能。我们发现，DFDI的波长覆盖和多目标能力的DE有限的检测器资源的强度。我们模拟的DFDI设计的基础上，被认为是下一代红外多普勒测量的红系外行星跟踪器（IRET）的性能。预测的光子限制RV的不确定性表明，如果存在的话，IRET能够在附近明亮的M矮星周围的宜居带探测到类地系外行星。本文提出了一种新的方法来定量估计大地线对RV不确定度的影响。我们的研究表明，光子限制RV不确定性可以达到99%的强度，大地线可以从测量的恒星光谱。在低到中等水平的大地线强度去除（50%到90%），最佳RV不确定性通常是光子限制RV不确定性的2-3倍。
2011-07-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
Radial velocity homogeneous analysis of M dwarfs observed with HARPS. II. Detection limits and planetary occurrence statistics
基于HARPS对197颗M矮星20年的径向速度数据，本文通过构建探测极限图并考虑多行星性，重新计算了行星出现率，发现低质量行星出现率高达120%，温带区行星出现率为45.3%，而宽轨道巨行星仅出现在大质量M矮星周围。
2025-02-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Giant Planet Occurrence in the Stellar Mass-Metallicity Plane
恒星性质与系外行星出现率之间的相关性可用于为未来行星搜索工作的目标选择提供信息，并为行星形成过程提供有价值的线索。我们分析了1194颗恒星的样本从加州行星调查的目标，以确定经验的函数形式描述的可能性恒星窝藏一个巨大的行星作为其质量和金属丰度的函数。我们的恒星样本范围从质量低至0.2 Msun的M矮星到质量高达1.9 Msun的中等质量次巨星。与先前的研究一致，我们的样本在所有恒星质量下都表现出行星-金属丰度相关性;拥有巨行星的恒星比例为f \propto 10^{1.2 [Fe/H]}。我们可以排除演化恒星之间的平坦金属丰度关系（98%的置信度），这表明具有行星的恒星的高金属丰度不太可能是由于对流包层的污染。“我们的数据还排除了[Fe/H]< 0的恒定行星发生率，这表明巨行星在亚太阳金属丰度下继续变得更加罕见。我们还发现，行星的出现增加与恒星质量（f \propto Mstar），其特征是从3.5%左右的M矮星（0.5 Msun）到14%左右的A星（2 Msun），在太阳的金属丰度。我们认为，恒星性质和巨行星发生之间的相关性是行星形成的核心吸积模型的有力支持证据。
2010-05-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Occurrence Rates of Planets Orbiting M Stars: Applying ABC to Kepler DR25, Gaia DR2, and 2MASS Data
我们提出了强大的行星出现率开普勒行星候选人周围的M恒星行星半径$R_p = 0.5-4~\textrm{R}_\oplus$和轨道周期$P = 0.5-256$天使用近似贝叶斯计算（ABC）技术。这项工作结合了最终的开普勒DR 25行星候选目录和数据产品，并使用盖亚DR 2和2 MASS PSC更新了恒星属性。我们应用一组选择标准来选择1,746个开普勒M矮目标样本，这些目标拥有89个相关的行星候选者。这些早期的M矮星和晚期的K矮星是从交叉参考的目标中选出的，使用了盖亚DR 2的几个光度质量标志和使用2 MASS星等的颜色星等切割。我们估计一个宜居带的发生率$f_{\textrm{M,HZ}} = 0.33^{+0.10}_{-0.12}$的行星与$0.75-1.5$ R $_\oplus$的大小。我们警告说，开普勒M星的发生率估计是敏感的选择之前，由于小样本的目标恒星和行星候选人。例如，我们找到了每个M矮星的$4.2^{+0.6}_{-0.6}$或$8.4^{+1.2}_{-1.1}$行星的出现率（在$R_p = 0.5-4~\textrm{R}_\oplus$和$P = 0.5-256$天内积分）。这些发生率是大于FGK矮目标相比，在相同的轨道周期范围内，但类似的发生率作为一个功能时计算的等效恒星日照。将我们的结果与最近对系外行星结构的研究相结合，表明大多数，甚至可能是所有的早…
2020-08-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stability and Occurrence Rate Constraints on the Planetary Sculpting Hypothesis for "Transitional" Disks
过渡盘，即原行星盘，其中央有深而宽的缝隙，可能是行星雕刻的结果。通过比较数值模型和观测到的间隙，我们发现需要3-6颗巨行星的系统才能打开观测到的深度和宽度的间隙。我们探索这样的多行星系统的动力学稳定性，采用N体模拟，将处方的气体效应。我们发现，他们可以在一个典型的磁盘寿命稳定，从剩余的间隙气体，有利于行星锁定到平均运动共振偏心阻尼的帮助。然而，为了解释过渡盘的出现率，行星雕刻场景需要间隙开放友好的磁盘条件，特别是磁盘粘度$α\lesssim0.001$。此外，巨行星在$\sim 3-30$ AU间隔的人口统计，目前的数据约束不足，在很大程度上遵循的发生率外推径向速度调查，而不是从直接成像调查向内外推较低的发生率。即使以最乐观的发生率，过渡盘也不可能是大多数气体盘在其生命结束时所经历的共同阶段，因为没有足够的行星来打开这些间隙。最后，由于要求几乎所有大分离的巨行星都参与过渡盘的雕刻，大多数这样的行星必须在早期形成，并在盘寿命结束时以平均运动共振链结束。
2016-08-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Occurrence Rate of Small Planets around Small Stars
我们使用开普勒输入目录中的光学和近红外测光来提供开普勒目标列表中最小恒星的恒星特征的改进估计。我们发现了3897颗温度低于4000 K的矮星，其中包括64颗行星候选宿主星，它们被95颗过境行星候选者环绕。我们重新调整这些行星候选者的开普勒光变曲线中的凌日事件，并将修改后的行星/恒星半径比与我们改进的恒星半径相结合，以修改绕冷目标恒星运行的行星候选者的半径。然后，我们将观测到的行星候选者的数量与可能探测到此类行星的恒星数量进行比较，以估计冷恒星周围的行星发生率。我们发现，0.5-4个地球半径的行星，轨道周期小于50天的出现率是0.90（+0.04/-0.03）行星每星。在我们样本的温度范围内，地球大小（0.5-1.4地球半径）行星的出现率是恒定的，每颗恒星有0.51（+0.06/-0.05）颗地球大小的行星，但在较冷的温度下，1.4-4地球半径行星的出现率显着降低。我们的样本包括2个地球大小的行星候选者在宜居带，使我们能够估计，地球大小的行星在宜居带的平均数量是0.15（+0.13/-0.06）行星每冷恒星。我们对在冷恒星的宜居带中出现地球大小的行星的概率的95%置信下限是每颗恒星0.04颗行星。在95%的置信度下，在一颗冷恒星的宜居带中，最近的凌日地球大小的行星在21 pc之内。此外，在宜居带中，最近的非凌日行星在95%的置信度下在5%以内。
2013-02-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Does the innermost occurrence distribution measure tidal dissipation, reveal a flow of giant planets, or both?
开普勒发现的最短周期巨型系外行星的出现分布显示出一种下降，这与恒星潮汐引起的迁移所预期的下降非常匹配。我们提出了一个比较，可以显示的潮汐耗散（摩擦）作为恒星和行星系统的年龄分布的函数的水平，与已知的基本恒星和行星参数的依赖关系。利用这种关系，可以对潮汐耗散的值施加约束，这些约束将随着年龄分布的确定而得到改善。对于巨行星来说，这导致了一个出乎意料的低潮汐耗散值。这种短周期巨行星的过剩可能是由于长周期巨行星的持续补给迁移到短周期堆积中，破坏了沿途较小行星的存在。也许接近海王星大小的行星的出现分布将更好地测量潮汐摩擦，而木星大小的行星的分布揭示了巨行星更有可能完成逐渐迁移到恒星。
2012-06-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Search for Transiting Planets in the Globular Cluster M4 with K2: Candidates and Occurrence Limits
我们在NASA K2观测的球状星团（GC）M4中搜索凌日行星。与以往任何GC行星搜索相比，这次搜索对较大的轨道周期（与之前最好的$P\lesssim 16$天相比，$P\lesssim 35$天）和最短的周期，较小的行星半径（与之前最好的R $_p\gtrsim0.8$ R $_J$相比，R $_p\gtrsim0.3$ R $_J$）都很敏感。七颗候选行星被提出。对我们数据中的系统噪声的分析表明，这些候选者中的大多数（如果不是全部的话）可能是假警报。我们计算行星发生率，假设我们的最高显着性候选是一个行星和发生率上限假设没有检测。我们计算了3颗周期为1-36天的0.71-2 R $_J$行星的$σ$出现率上限为6.1%，周期为1-10天的0.36-0.71 R $_J$行星的$σ$出现率上限为16%.开普勒、TESS和RV对场星的研究的出现率与我们的数据中未探测到行星和探测到单个热木星的情况一致。与以前的GC研究相比，我们无法对Gilliland等人2000的半径周期范围进行更严格的限制，但对Weldrake等人2008和Nascimbeni等人2012的大半径区域进行更严格的限制。
2020-01-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Pan-Pacific Planet Search. VIII. Complete results and the occurrence rate of planets around low-luminosity giants
我们对围绕进化中的中等质量恒星运行的行星的数量和出现率的了解至少落后于太阳型恒星十年。一些视向速度巡天以这些低光度巨星为目标，提供了一些关于它们的行星系性质的见解。在这里，我们提出了泛太平洋行星搜索的最终数据发布，一个5年的径向速度调查使用3.9米英澳望远镜。我们提出了129颗恒星的1293个精确的径向速度测量值，并强调了6个潜在的亚恒星质量的同伴，需要额外的观测来确认。修正了样本中的实质性不完整性，我们估计围绕低光度巨星运行的巨行星的出现率约为7.8 $^{+9.1}_{-3.3}$ \%。这一结果与这些行星围绕主序星A型恒星的频率一致，PPPS恒星就是从主序星A型恒星演化而来的。
2019-11-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Impact of Binary Stars on Planet Statistics -- I. Planet Occurrence Rates, Trends with Stellar Mass, and Wide Companions to Hot Jupiter Hosts
近距离双星抑制了星周（S型）行星的形成，因此显着偏差推断行星的发生率和统计趋势。在综合了各种径向速度和高分辨率成像巡天后，我们确定a < 1 au的双星完全抑制S型行星，a = 10 au的双星以15%的单星出现率拥有近距离行星，而a > 200 au的宽双星对近距离行星形成的影响可以忽略不计。我们发现，F = 43% +/- 7%的太阳型主恒星由于受到近距离恒星同伴的抑制而没有近距离行星。通过从它们的样本中去除光谱双星，对巨行星的径向速度测量将它们的探测率提高了1/（1-F）= 1.8 +/- 0.2倍。这种选择偏差完全解释了从这两种探测方法推断出的热木星发生率的差异。修正了近距离双星的行星压制和宽距离双星的凌日稀释，小行星绕单个G矮星运行的概率比开普勒巡天中所有G矮星的概率大2.1 +/- 0.3倍。此外，大约一半（但不是全部）的小，短周期行星向低质量宿主的增加可以解释为相应的减少在二元分数。最后，我们证明了广泛的恒星同伴热木星主机的明显增强是由于多重选择效应。非常近距离的双星、褐矮星伴星和M_2 > 7 MJ且a < 0.2 au的大质量行星优先拥有贫金属的寄主和宽的第三系伴星，而通过核吸积形成的M_p = 0.2-4 MJ的真正热的类星体则更倾向于富金属的寄主，在统计上并不表现出宽的伴星过剩。
2020-09-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Giant planet occurrence within 0.2 AU of low-luminosity red giant branch stars with K2
每一颗类太阳恒星最终都会演化成一颗红巨星，这一转变会深刻影响周围行星系的演化。行星动态演化和轨道衰减的时间尺度对行星的可居住性以及后主序星和行星的相互作用、演化和内部结构具有重要意义。在这里，我们调查这些影响，估计行星发生在2476低光度红巨星分支（LLRGB）的美国宇航局K2任务观察到的恒星。我们使用星震学测量恒星的质量和半径，平均随机不确定性为3.7%的质量和2.2%的半径。我们将这颗行星的人口与已知的类太阳矮星周围的行星人口进行比较，解释了恒星星族之间的探测效率差异。我们发现0.51% +/- 0.29%的LLRGB恒星拥有比木星大的行星，轨道周期小于10天，暂时高于拥有类似行星的主序星（0.15% +/- 0.06%）。我们的研究结果表明，恒星演化对比木星大的近距离行星的影响并不显著，直到恒星开始大幅上升到红巨星分支（>~ 5-6 Rsun）。
2019-10-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Occurrence and Architecture of Kepler Planetary Systems as Functions of Stellar Mass and Effective Temperature
开普勒任务已经发现了数千颗围绕不同恒星的系外行星，它们具有不同的光谱型（M、K、G和F），因此质量和有效温度也不同。以前的研究表明，行星出现率，即每颗恒星的行星平均数量，随着恒星有效温度（Teff）的增加而下降。在本文中，与最终的开普勒数据发布（DR 25）目录，我们重新审视恒星的有效温度（以及质量）和行星的出现之间的关系，但在恒星的行星和行星的数量的比例，每个行星系（即行星的多重性）。我们发现，无论是与行星的恒星和行星的多重性的分数随着恒星的温度和质量的增加而减少。具体来说，大约75%的晚型恒星（Teff<5000 K）拥有类开普勒行星，其平均行星多重数约为2.8;而对于早型恒星（Teff>6500 K），这一比例和平均多重数分别下降到约35%和约1.8。当$Δ$ AIC> 30时，有行星的恒星比例的下降趋势非常显著，尽管当$Δ$ AIC~5时，行星多样性的趋势有些试探性。我们的研究结果还使我们能够推导出行星轨道倾角的色散与恒星有效温度的关系。有趣的是，它被发现类似于众所周知的恒星温度和温度之间的趋势，表明这两种趋势可能有一个共同的起源。
2020-03-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Inferring planet occurrence rates from radial velocities
Observatoire Astronomique de l’Université de Genève（日内瓦大学天文台）
本文提出了一种基于重要性采样的方法，通过结合多个恒星径向速度观测数据，推断行星发生率的后验分布，无需检测阈值或注射-恢复测试。
2025-12-01 astro-ph.EP astro-ph.IM
Small Planets in the Galactic Context: Host Star Kinematics, Iron, and $α$ Element Enhancement
我们探索了$\textit{Kepler}$目标恒星中小型近距离行星的出现率与铁丰度和恒星总速度$V_\mathrm{tot}$的函数关系。我们通过结合LAMOST和加利福尼亚- $\textit{Kepler}$巡天（CKS）的信息估计了这些行星的出现率，发现贫铁恒星的$V_\mathrm{tot}$出现率从$ V_\mathrm{tot} < 30\ \mathrm{km~s}^{-1}$的$f < 0.2$行星/恒星增加到$V_\mathrm{tot} > 90\ \mathrm{km~s}^{-1}$的$f \sim 1.2$。我们认为这种行星的丰富可能是由于与贫铁高速恒星相关的$α$元素丰度较高。此外，我们已经确定了铁丰度的小行星发生率的增加，特别是对于较慢的恒星（$V_\mathrm{tot} < 30\ \mathrm{km~s}^{-1}$），在富铁域中，每颗恒星的发生率增加到$f \sim 1.1$行星。我们的研究结果表明，在$([\mathrm{Fe}/\mathrm{H}],[α/\mathrm{Fe}])$平面上有两个区域，恒星倾向于形成和维持小行星。我们认为，不包括铁和$α$元素增强的信息，对行星发生的整体金属含量的影响的分析是不完整的。
2019-06-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Occurrence of Wide-Orbit Planets in Binary Star Systems
双星系统中行星的出现已经通过各种各样的技术进行了研究，这些技术对广泛的半长轴进行了采样，但这些结果大多适用于半长轴小于几个天文单位的行星。我们利用一种新的方法--在白矮星的大气中是否存在重元素--来阐明在主序星双星系统中半长轴大于几个天文单位的行星的频率。我们只考虑假定的行星系统围绕一个成员运行的双星（没有环双星行星）。对于主序星光谱类型为A或F的主序星双星，已发表的文献数据表明，半长轴小于1000天文单位的副恒星的存在抑制了主序星周围扩展行星系统的形成和/或长期稳定性。对于这些光谱类型和初始半长轴$\geq$ 1000天文单位，扩展行星系统似乎是常见的恒星周围的双星系统，因为他们是围绕单星。
2014-07-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Influence of Stellar Metallicity on Occurrence Rates of Planets and Planetary Systems
我们研究了恒星金属丰度对恒星与行星比例的影响（即，行星系的出现率）和每颗恒星的行星平均数量（即，行星的出现率）。前者直接揭示了行星形成的效率，后者揭示了行星形成演化的最终产物。我们发现，这两个发生率有不同的恒星金属丰度的依赖关系。具体来说，拥有行星的恒星比例随着金属丰度的增加而逐渐增加，对于所有开普勒类行星（周期为$P<400$天，半径为$R_{\rm p}\gtrsim R_\oplus$），[Fe/H]为0.4 dex时，从$\sim$ 25%增加到$\sim$ 36%。在[Fe/H] $\gtrsim0.1$时，每颗恒星的平均行星数量达到一个平台（或可能开始下降）。这可能是由于遥远的巨行星在高金属丰度下的出现造成的，因为近距离的小行星和遥远的巨行星优先共存于同一系统中。
2019-01-24 astro-ph.EP
A candidate giant planet companion to the massive, young white dwarf GALEX J071816.4+373139 informs the occurrence of giant planets orbiting B stars
本研究利用Spitzer IRAC数据在2195颗大质量年轻白矮星中搜寻巨行星，发现一个候选伴星并推断出初始质量大于3倍太阳质量恒星的巨行星出现率，验证了理论预测。
2025-06-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Closer Look at Exoplanet Occurrence Rates: Considering the Multiplicity of Stars Without Detected Planets
开普勒任务的一个核心目标是确定类地行星围绕类太阳恒星运行的频率。准确估计行星的出现率需要一个经过严格审查的行星列表，以及对寻找行星的恒星的清晰理解。以前的地面跟踪观测通过各种方法试图提高我们对已知拥有行星的恒星的了解。然而，没有探测到行星的开普勒目标没有受到同样强度的后续观测。在本文中，我们更好地限制恒星的恒星多重性，开普勒理论上可以在宜居带探测到一颗地球大小的行星。随后，我们的目标是通过我们的分析来提高对系外行星搜索完整性的估计-开普勒探测到的系外行星的比例。利用Lick天文台Shane 3-m望远镜对71颗Kepler目标星进行了自适应光学观测，在13颗目标星的4“范围内发现了14颗候选伴星。在这14个候选恒星同伴中，我们通过多种独立的方法确定了3个可能与其相应的目标恒星绑定。然后，我们评估了我们的观测对系外行星发生率计算的影响，发现对类地行星频率的各种估计增加了6%（0.9 $σ$），超级地球和次海王星增加了26%（4.5 $σ$）。这些发生率的增加与理论预测并不完全相称，尽管这种差异可能是由于对双星处理的差异。
2020-11-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraining the Planet Occurrence Rate around Halo Stars of Potentially Extragalactic Origin
对围绕其他恒星运行的行星的搜索最近已经扩大到包括来自银河系以外星系的恒星。通过TESS和盖亚巡天，可以结合光度和运动学信息来识别河外起源的过境行星候选者。在这里，盖亚和TESS观测到的1，080颗低光度红巨星分支星的运动学表明它们很可能是河外起源的，它们被用来寻找行星凌日。进行了过境注入回收测试，以测量TESS数据的灵敏度和过境搜索的完整性。注入信号的行星大于木星的轨道周期为10天或更少的恢复在$\approx$ 44%的情况下。虽然在这个样本中没有检测到行星凌日，但我们发现热彗星的行星发生率上限为0.52%，这与以前对类似主星周围行星发生率的研究一致。由于晕中的恒星金属丰度往往较低，而短周期巨行星的出现往往与恒星金属丰度密切相关，我们预测，相对于银河系盘的人口，一小部分晕星将托管行星可通过过境调查。因此，将已知的行星出现趋势应用于晕星周围的潜在行星探测，我们预测$\gtrsim$ 7,000颗恒星必须以与这里研究的恒星相似的节奏和精度进行搜索，才有可能探测到银河系外起源的行星。这可能与未来的数据发布从TESS和盖亚任务。
2022-06-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Occurrence Rate of Planets Around Subgiant Stars from TESS Photometric Survey
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（印度科学教育研究所加尔各答分校）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Thüringer Landessternwarte Tautenburg（图林根州陶滕堡天文台）
基于 TESS 数据对 282,904 颗亚巨星进行统一凌星分析，测得 1-10 天周期内完备性校正的行星出现率为 0.644，并揭示半径依赖特征，为研究主序后早期行星演化提供基线。
2026-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cool Jupiters greatly outnumber their toasty siblings: Occurrence rates from the Anglo-Australian Planet Search
在过去的30年里，我们对不同于我们自己的行星系的理解有了显著的增长。然而，我们确定太阳系异常或独特程度的努力受到了观测偏差的阻碍，这些观测偏差是产生最大系外行星的方法所固有的。基于这样的调查，人们可能会认为我们的行星系非常不寻常-但现实是，我们现在才开始揭开真相。在这项工作中，我们使用了来自英澳行星搜索的完整的18年数据档案来研究“冷彗星”的丰度-类似于太阳系的巨行星，木星和土星。我们发现，这样的行星在宇宙中本质上比它们的兄弟姐妹热木星要常见得多。我们发现这种“冷闪烁”的发生率为$6.73^{+2.09}_{-1.13}$ \%，几乎比热闪烁的发生率（$0.84^{+0.70}_{-0.20}$ \%）高一个数量级。我们还发现，在轨道距离为$\sim$ 1\，au以上，巨行星的出现率基本上是恒定的.我们的研究结果加强了传统的径向速度调查的重要性，了解太阳系在宇宙中的位置。
2019-12-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
HADES RV Programme with HARPS-N at TNG XV. Planetary occurrence rates around early-M dwarfs
我们提出了完整的贝叶斯统计分析的HARPS-N红矮星系外行星调查（HADES），监测径向速度的大样本M矮星与HARPS-N在TNG，在过去的6年。这些目标是在从M0到M3的狭窄光谱类型范围内选择的，$0.3$ M $_\odot < M_\star < 0.71$ M $_\odot$，目的是研究围绕一个定义明确的宿主恒星的行星群。我们利用贝叶斯统计，得出一个准确的估计的可检测性功能的调查。我们的分析还包括高斯过程方法的应用，以考虑恒星活动引起的径向速度变化，并提高检测限，周围的最观测和最活跃的目标。马尔可夫链蒙特卡罗和高斯过程技术，我们在这项分析中应用已被证明是非常有效的M-矮行星系统的研究，帮助大多数的HADES行星的检测。从可探测性函数中，我们可以计算出早期M矮星周围小质量行星的出现率，或者只考虑11颗已经发表的HADES行星，或者加上在这次分析中发现的5颗新的行星候选者，并将它们与之前对M矮星或太阳型恒星周围行星出现率的估计进行比较：仅考虑已确认的行星，我们发现低质量行星的频率最高（$1$ M $_\oplus < m_p \sin i < 10$ M $_\oplus$），周期为$10$ d $ < P < 100$ d，$f_\text{occ} = 85^{+5}_{-19}\%$，而对于短周期行星（$1$ d $ < P < 10$ d），我们发现频率为$f_\te…
2022-03-09 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Precise radial velocities of giant stars XVI. Planet occurrence rates from the combined analysis of the Lick, EXPRESS, and PPPS giant star surveys
演化恒星的RV调查使我们能够探测比主序星样本更高的恒星质量范围。行星种群之间的差异可能是由不同的恒星质量或恒星演化造成的。为了正确地解开两者的影响，巨恒星周围的行星人口需要尽可能准确地描述。我们的目标是研究演化恒星周围的巨行星发生率，并确定其对恒星质量，金属丰度和轨道周期的依赖性。我们结合了Lick，EXPRESS和PPPS巨星调查的数据，产生了482颗演化恒星和37颗行星的样本。我们均匀地重新推导恒星参数，并通过注入和检索合成行星信号计算探测图，解释了不同的观测覆盖范围，精度和恒星噪声特性。然后，我们计算了发生率作为周期，恒星质量和金属丰度的函数，并对不完整性进行了校正。我们的研究结果与之前的研究一致，这些研究发现了演化恒星的行星金属丰度正相关，并确定了出现率的峰值作为恒星质量的函数，但我们的结果将其置于1.68 Msun的较小质量。出现率的周期依赖性似乎遵循一个破幂律或对数正态的峰值在700-800天，大致对应于1.6AU的1 Msun星和2.0AU的2 Msun星。这个峰值可能是由恒星演化引起的中等质量恒星周围停止迁移的残留物，也可能是假阳性污染的人为产物。在整个样本中，巨行星系的出现率为10.7%，而RGB和HB星的子集分别为14.2%和6.6%。然而，我们证明，不同的恒星质量分布足以解释发生与演化阶段的明显变化。
2022-02-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Occurrence rates of small planets from HARPS: Focus on the Galactic context
上下文银河系中的恒星薄盘和厚盘可以通过几个属性来区分，例如金属丰度和运动学。目前还不清楚这两个种群是否在绕恒星运行的行星的性质上也有差异。为了研究这一点，需要对足够大的样品进行化学成分和质量检测限的仔细分析。目前，这些信息仍然仅限于大型径向速度（RV）程序。基于最近公布的档案数据库的高精度径向速度行星搜索器（HARPS）摄谱仪，我们提出了第一次分析的低质量（小）行星的发生率在一个样本的薄和厚盘恒星。目标。我们的目标是评估恒星属性对行星发生率的影响，并获得在薄和厚盘的银河系行星发生率的第一次估计。作为比较的基线，我们还旨在提供一个更新的值，小的近距离行星的出现率，并将其与以前的RV和过境（$\textit{Kepler}$）工作的结果进行比较。方法.我们使用档案HARPS RV数据集来计算先前分析其元素丰度的恒星样本的检测限。对于有已知行星的恒星，我们首先减去开普勒轨道。然后，我们使用这些信息来计算行星的发生率根据简化的贝叶斯模型在不同的制度的恒星和行星的属性。结果我们的研究结果表明，贫金属恒星和质量更大的恒星拥有更少的低质量近距离行星。我们发现这些行星在薄盘和厚盘中的出现率是相当的。在铁贫乏的制度，我们发现这些发生率是显着更大的高$α$地区（厚盘星）相比，低$α$地区（薄盘星）。总的来说，我们发现…
2020-10-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
An Increase in the Galactic Planet Host Fraction Fails to Reproduce the Galactic Height Trend in Planet Occurrence
California Institute of Technology（加州理工学院）；University of Florida（佛罗里达大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）
本研究通过行星系统种群合成代码psps，模拟行星宿主比例随时间增加对Kepler和K2样本中行星发生率随银盘高度趋势的影响，发现仅增加宿主比例不足以解释观测到的强趋势。
2026-06-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Exoplanets in the Galactic context: Planet occurrence rates in the thin disk, thick disk and stellar halo of Kepler stars
为了更好地了解行星形成和演化，研究银河系系外行星的统计数据是很重要的。通过结合恒星元素丰度和运动学的信息，我们构建了单独的开普勒恒星样本，根据其隶属于薄盘，厚盘和恒星晕的银河系组成部分。使用共轭先验的贝叶斯分析，然后我们研究了行星出现率在行星属性的不同区域中的差异。我们发现，年轻，缓慢和富含金属的恒星，主要与薄盘相关，与年老，快速和贫金属的厚盘恒星相比，平均拥有更多的行星（特别是接近超级地球）。我们进一步评估恒星的性质，如光谱型和金属丰度，和行星的出现率之间的依赖关系。我们发现的趋势也与其他作者发现的趋势一致。我们认为，在银河系的背景下，这些可能不是影响行星出现率的主要属性，而是恒星的动力学历史，特别是恒星年龄和运动学，影响目前银河系中行星的分布。
2021-12-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The occurrence rate of exoplanets orbiting ultracool dwarfs as probed by K2
随着TRAPPIST-1周围行星系的发现，人们对超冷矮星作为潜在行星宿主的兴趣激增。超冷矮星周围的行星系代表了我们用JWST表征温带岩石行星大气的最佳机会。然而，TRAPPIST-1仍然是同类系统中唯一已知的系统，超冷矮星周围行星的出现率仍然受到很大的限制。我们试图对NASA K2任务观察到的超冷矮星进行完整的凌日搜索，以限制这些恒星周围行星的出现率。我们对K2观测到的超冷矮星样本进行了滤波和去噪处理，对它们的光谱能量分布进行了拟合，并使用了来自Gaia的滤波器。我们建立了一个自动管道来执行测光，光变曲线的趋势，并寻找过境。使用我们的管道的广泛的注入回收测试，我们计算我们的搜索的检测灵敏度，从而我们的样本的完整性。我们推断行星发生率的层次贝叶斯模型（HBM）来处理不确定的行星参数。随着发生率参数化的逐步功能，我们展示了一种方便的方法，直接边缘化我们的HBM（行星参数）的第二个层次。我们的方法是普遍适用的，可以大大加快推理与较大的目录检测到的行星。我们在702颗超冷矮星的样本中检测到一颗行星：一颗先前验证过的迷你海王星。因此，我们推断在1 - 20天的轨道周期内，小海王星（2 - 4 Re）的出现率为η = 0.20+0.16-0.11。对于1 - 20天内的超级地球（1 - 2 Re）和冰/气巨星（4 - 6 Re），我们分别给出了η < 1.14和η < 0.29的95%可信区间…
2020-05-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Occurrence-weighted Median Planets Discovered by Transit Surveys Orbiting Solar-type Stars and Their Implications for Planet Formation and Evolution
由于行星出现和原始大气滞留概率随周期增加，过境调查发现的出现加权中值行星可能与通常用于校准质量半径关系和行星形成模型的大气逃逸所塑造的低发生率短周期行星几乎没有相似之处。目前为止，通过围绕太阳型恒星运行的凌日调查发现的低质量行星的发生加权质量-半径关系需要发生加权中值地球质量和海王星质量的行星在氢/氦（H/He）大气中有百分之几的质量。与地球在原太阳星云消散很久之后才完成形成不同，这些发生加权的中等地球质量行星必须在其系统历史的早期形成。在地球质量的行星周围存在着大量的氢/氦大气层，这证实了行星形成的核心吸积模型的一个重要预言。它还意味着核心质量$M_{\text{c}}$在$2~M_{\oplus}\lesssim M_{\text{c}}\lesssim 8~M_{\oplus}$范围内，可以保留其原始大气。如果大气逃逸是由于极紫外（EUV）通量的光蒸发驱动的，那么我们的观测需要减少入射EUV通量转换为工作通常假设在光蒸发模型的分数。如果大气逃逸是核心驱动的，那么发生加权的中等地球质量的行星必须有大的邦德轨道。与天王星和海王星相比，它们至少有10%的质量在H/He大气中，这些出现加权的海王星质量中值行星是H/He贫乏的。这意味着它们经历了碰撞，或者形成于其母原行星盘中比天王星和海王星在原太阳星云中形成的位置更短和/或更热的部分。
2021-06-17 astro-ph.EP
Iron abundance correlations and an occurrence distribution discrepancy from ongoing planet migration
是否有更多的巨行星是由富含金属的恒星和缺乏金属的恒星所承载的，这是形成还是“污染”的结果，一直是一个激烈争论的问题。我们提出了新的模式，出现时行星/恒星系统分离恒星[Fe/H]，当系统与恒星同伴分离出来。如果高偏心率行星迁移的开始也是行星与恒星合并的时候，那么这些差异就可以得到最好的解释。行星迁移到恒星中可能是一种补充解释，即具有较高初始铁丰度的系统形成更多行星，并且更拥挤的行星更有可能分散到偏心轨道上。富铁单星的行星的离心率分布高于贫铁单星的行星（其中“富”和“贫”分别是[Fe/H]高于和低于太阳的恒星）。拥有行星的恒星有一个恒星伴星，构成了第三个恒星系统，其中恒星优先富含铁。我们描述了新的模式，最好的解释是偏心行星迁移与其他行星迁移到恒星。尽管在周期大于三天的情况下，中等行星的数量比巨行星多，但在最短周期的情况下，巨行星的数量比中等行星多。由于巨行星迁移到恒星的速度更快，我们将其作为巨行星迁移的证据。行星向恒星迁移是行星系演化的重要组成部分。
2013-09-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
The New Generation Planetary Population Synthesis (NGPPS). III. Warm super-Earths and cold Jupiters: A weak occurrence correlation, but with a strong architecture-composition link
最近的观测结果表明，内部超级地球和外部巨行星的出现率之间存在正相关关系。这些结果提出了一个问题，即这种趋势是否可以用行星形成理论来重现和解释。在这里，我们调查的性质，内部超级地球和外部巨行星，形成根据核心吸积的情况。我们研究这些行星物种之间的相互关系，在合成行星系，并比较它们观察到的系外行星人口。我们调用了行星形成和演化的第三代伯尔尼模型来模拟1000个多行星系统。然后，我们将这些合成系统与观察到的样本进行比较，考虑到扭曲观察到的人口统计数据的检测偏差。在同一个系统中，温暖的超级地球和寒冷的彗星的形成与单独的外观相比有所增强，尽管它比通过观测提出的要弱。我们将这种差异归因于温暖和动态活跃的巨行星，它们经常破坏内部系统，特别是在高金属含量的环境中。一般来说，两种行星类型的联合出现需要起源原行星盘中的中间固体储存器。此外，我们发现不同系统架构中行星的挥发性含量存在差异，并预测高密度超级地球更有可能拥有一个外部巨星。这种相关性可以通过观测来检验。
2020-12-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet Occurrence Rate Correlated to Stellar Dynamical History: Evidence from Kepler and Gaia
恒星的动力学历史对行星的形成和演化有着重要的影响。为了从观测中探索动力学历史对行星形成和演化的影响，我们假设经历了显著不同动力学历史的恒星往往具有不同的相对速度。利用精确的Gaia-Kepler星表，我们选取了单个主序星，并根据它们的相对速度将它们分为高V、中V和低V三组。在考虑了开普勒观测数据的已知偏差后，采用先验和后验校正方法，使恒星性质对行星出现率的影响最小化，发现高V星的超地球和次海王星出现率（1--4 R $_{\rm \oplus}$，P<100天）比低V星低，而次地球出现率（0.5--1 R $_{ \oplus}$，P<30天）比低V星高。此外，高V恒星有较低的热木星大小的行星的出现率（4- 20 R $_{\oplus}$，P<10天）和略高的热或冷木星大小的行星的出现率（4- 20 R $_{\oplus}$，10<P<400天）。通过对多重数和偏心率的研究，发现高V行星宿主更倾向于多行星系统的比例更高、平均偏心率更低，这与Kepler行星系的偏心率-多重数二分法相一致。所有这些统计结果支持这样的假设，即相对速度大的高V星可能经历较少的引力事件，而低V星可能受到恒星成团的显著影响。
2021-07-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Planet Occurrence: Doppler and Transit Surveys
在20世纪90年代之前，关于其他恒星周围存在行星的推测仅仅基于行星形成理论，对星周盘的观测，以及至少一颗看似普通的恒星设法制造了各种不同行星的知识。从那时起，多普勒和凌日观测揭示了其他类太阳恒星周围的行星数量，特别是那些轨道周期短于几年的恒星。在过去的十年中，这些调查已经上升到新的高度，多普勒摄谱仪能够达到1米/秒的精度，空间望远镜能够探测地球大小的行星的凌日。这篇文章是一个简短的介绍性审查知识的行星发生，已获得从这些调查。
2018-03-01 astro-ph.EP
Three new exoplanet systems from the Dispersed Matter Planet Project
The Open University（开放大学）；European Space Agency (ESA)（欧洲空间局）；University of Birmingham（伯明翰大学）；Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院）；Universidad Diego Portales（迭戈·波特莱斯大学）；Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA)（天体物理学及相关技术中心）；Universidad de Chile（智利大学）
本研究通过视向速度分析，从DMPP项目中发现三颗恒星，其中DMPP-7拥有0.72倍土星质量行星，HD 67200、HD 2134可能存在类地行星，需进一步观测确认信号起源。
2026-08-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The California Legacy Survey II. Occurrence of Giant Planets Beyond the Ice line
我们使用高精度的径向速度测量FGKM恒星，以确定巨行星的发生作为一个功能的轨道分离跨度0.03-30 AU。巨行星在1-10天文单位的轨道上比在这个范围内或外的轨道上更普遍。行星出现在$\sim$ 1天文单位的增加了$\sim$ 4倍，这在统计上是非常显著的。在更大的轨道距离上，巨行星发生率的下降比发生率平坦或增加的模型更受欢迎。我们测量了每100颗恒星中半长轴为2-8天文单位的$14.1^{+2.0}_{-1.8}$巨行星和每100颗恒星中8-32天文单位的$8.9^{+3.0}_{-2.4}$巨行星，随着轨道分离的增加，巨行星的出现率下降，这在$\sim$ 2 $σ$水平上是显著的。我们发现，亚类木行星（0.1-1木星质量）的出现率也增加了1-10 AU的轨道。这表明，较低质量的行星可能具有共同的形成或迁移机制，这些机制推动了木星对应物在水冰线附近的流行率增加。我们对冷气体巨星存在的测量与直接成像巡天和引力透镜巡天的最新结果一致，尽管不同的恒星样本。我们证实了以前的发现，巨行星的发生与恒星质量和金属丰度增加。
2021-05-26 astro-ph.EP
Improving the Accuracy of Planet Occurrence Rates from Kepler using Approximate Bayesian Computation
我们提出了一个新的框架来表征行星候选人的出现率由开普勒基于分层贝叶斯模型，近似贝叶斯计算（ABC），序贯重要性抽样。在这项研究中，我们采用了一个简单的2-D网格的行星半径和轨道周期作为我们的模型，并应用我们的算法来估计出现率的Q1-Q16行星候选人围绕太阳型恒星。我们到达显着增加的行星发生率的小行星候选人（$R_p<1.25 R_{\oplus}$）在较大的轨道周期（$P>80$ d）相比，由更常见的逆检测效率方法估计的速率。我们改进的方法估计，在太阳型恒星的宜居带的小行星候选者的出现率密度是$1.6^{+1.2}_{-0.5}$每2的行星半径和轨道周期的因素。此外，我们观察到一个本地的最低发生率强行星候选人边缘化的轨道周期之间的1.5和2 $R_{\oplus}$，这是与以前的研究一致。对于未来的改进，ABC的前向建模方法非常适合于结合多个群体，例如行星，天体物理误报和管道误报，以提供准确的行星发生率和不确定性。此外，ABC还提供了一个实用的统计框架来回答复杂的问题（例如，不同行星结构的频率），并提供合理的不确定性，即使面对复杂的选择效应，观测偏差和后续策略。总之，ABC提供了一个强大的工具，准确地描述各种天体物理种群。
2018-03-28 astro-ph.EP
Exoplanet Occurrence Rate with Age for FGK Stars in Kepler
本研究利用开普勒数据测量FGK恒星系外行星发生率与年龄的关系，发现无显著趋势，仅低质量富金属恒星有轻微下降，暗示发生率可能因动力学不稳定性随时间降低，但需更大样本确认。
2025-01-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet occurrence rate density models including stellar effective temperature
我们提出了适合开普勒数据的行星发生率密度模型，作为半长轴，行星半径和恒星有效温度的函数。我们发现，发生率为M型星与较低的有效温度不遵循相同的趋势，F，G和K型星时，包括一个多项式函数的有效温度的发生率密度模型和一个更好的模型拟合包括一个突破有效温度。我们的模型适用于M型星，包括半长轴和行星半径的幂律。我们的模型适合于F，G和K型恒星的半长轴和行星半径的幂律在2.771 $ R_\oplus $和恒星有效温度的二次函数。我们的模型与已发表的发生率研究一致，并且是第一个明确将恒星有效温度作为变量的模型。通过将恒星有效温度引入到我们的发生率密度模型中，我们可以在任务模拟和未来和拟议的系外行星发现任务的科学产量计算中更准确地预测单个恒星的发生率。
2018-10-05 astro-ph.EP
Influence of Stellar Multiplicity On Planet Formation. I. Evidence of Suppressed Planet Formation Due to Stellar Companions Within 20 AU and Validation of Four Planets From the Kepler Multiple Planet Candidates
多星行星的出现率在两个方面很重要。首先，在太阳系附近，几乎一半的恒星系统都是多重系统。其次，通过比较多星和单星行星出现率，揭示了恒星多样性对行星形成和演化的影响。我们开发了一种方法来区分单星和多星的行星出现率。从138个明亮（KP <13.5）开普勒多行星候选系统的样本中，我们比较了这些行星宿主星和场星的恒星多重性。使用动态稳定性分析和档案多普勒测量，我们发现，恒星的多重性率的行星宿主星是显着低于场星的半长轴小于20 AU，这表明行星形成和演化的抑制，在这些分离的存在下，一个接近的伴星。由于多普勒观测时间基线有限和缺乏高分辨率成像观测，搜索不完全，因此在较大距离处恒星多样性的影响是不确定的。我们计算了多行星候选者样本的行星置信度，发现KOI 82.01、KOI 115.01、KOI 282.01和KOI 1781.02的行星置信度都高于99.7%，从而验证了这四颗候选行星的行星性质。这个明亮的开普勒多行星候选者的样本具有精确的恒星和轨道参数，行星置信度估计和附近的恒星伴星识别，为未来的理论和观测研究提供了一个具有良好特征的样本。
2014-01-04 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Properties and occurrence rates of $Kepler$ exoplanet candidates as a function of host star metallicity from the DR25 catalog
系外行星的出现率与其宿主恒星性质之间的相关性为行星形成过程提供了重要线索。我们研究了观测到的系外行星的性质（半径，质量和轨道周期）作为其宿主恒星金属丰度的函数的依赖性。我们分析了来自最新$Kepler$数据发布DR 25（Q1-Q17）的2800多个$Kepler$候选者的行星半径和轨道周期，并根据$Gaia$ ~ DR 2作为宿主恒星金属丰度的函数（来自Q1-Q17（DR 25）恒星和行星目录）修订了行星半径。通过更大的样本和改进的半径测量，我们能够重新确认文献中以前的结果。我们发现，随着行星半径的增加，主恒星的平均金属丰度增加。我们证明了这一点，首先计算不同半径箱的平均宿主恒星金属丰度，然后通过计算行星半径和宿主恒星金属丰度的函数的发生率来补充这些结果。我们发现一个类似的趋势之间的主恒星金属丰度和行星质量：平均主恒星金属丰度增加，行星质量的增加。然而，对于质量为$> 4.0\, M_\mathrm{J}$的行星，这种趋势正好相反：主恒星的金属丰度随着行星质量的增加而下降。我们进一步研究了主恒星金属丰度和行星轨道周期之间的相关性。我们发现，对于轨道周期小于10天的行星，主恒星的平均金属丰度高于周期大于10天的行星。
2018-09-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
The occurrence of planets and other substellar bodies around white dwarfs using K2
大多数恒星都拥有行星系，并演化成白矮星（WD）。为了了解它们的后主序星（PMS）行星系演化，我们提出了一个寻找凌/食行星和其他亚恒星体（SB）周围的WDs使用的样本K2观察到的1148个WDs。使用过境注入，我们估计我们的搜索的完整性。我们把约束的行星和亚恒星机构周围的白矮星的行星半径和轨道周期的函数的发生。对于小行星大小到$1.5 \ R_{\oplus}$大小的短周期（$P < 40$日）小天体，这些是迄今已知的最强限制。我们进一步限制了热彗星（$< 1.5 \%$），宜居带地球大小的行星（$< 28 \%$）和解体的短周期行星（$\sim 12 \%$）的出现。我们盲目地恢复了所有先前已知的日食对象，为我们的分析提供了信心，并公开了所有的光变曲线。
2017-11-27 astro-ph.EP
The occurrence rate of giant planets orbiting low-mass stars with TESS
我们提出了一个系统的搜索过境巨行星（$0.6 R_{\rm J} \leq R_{\rm P} \leq 2.0 R_{\rm J}$）附近的低质量恒星（$M_{*} \leq 0.71 M_{\odot}$）的轨道。核心吸积行星形成理论预测，低质量恒星周围巨行星的形成是罕见的。我们在TESS 30分钟的节奏测光中搜索了91，306颗低质量恒星，发现了15颗巨行星候选者，其中包括7颗新的行星候选者，这些候选者在我们搜索之前还不是已知的行星或被确定为TOI。我们的候选人提供了一个令人兴奋的机会，以提高我们对最低质量恒星周围巨行星人口的了解。我们进行行星注入回收模拟，发现我们的管道在我们的目标参数空间的大部分具有很高的检测效率。我们测量了在我们的整个样本中不同恒星质量范围内的巨行星与宿主恒星的发生率。我们发现发生率为$0.137 \pm 0.097$ %（0.088 - 0.26 $M_{\odot}$）、$0.108 \pm 0.083$ %（0.26 - 0.42 $M_{\odot}$）和$0.29 \pm 0.15$ %（0.42 - 0.71 $M_{\odot}$）。对于我们的完整样本（0.088 - 0.71 $M_{\odot}$），我们发现巨行星的出现率为$0.194 \pm 0.072$ %。我们已经测量了第一次与$M_{*} \leq 0.4 M_{\odot}$…
2023-03-01 astro-ph.EP
Biases in Planet Occurrence Caused by Unresolved Binaries in Transit Surveys
对于凌日行星的大视场调查，如NASA的开普勒和TESS任务，通常在不知道哪些恒星有双星伴星的情况下进行。未解析和未识别的双星会导致行星出现率的系统误差，包括错误分类的行星和完整性校正的错误。个别错误可能有不同的符号，因此很难预测对推断发生率的净影响。在这里，我们使用简化模型的信噪比有限的过境调查，试图澄清的情况。我们推导出一个公式的表观出现率密度测量的观察者谁错误地认为所有的恒星是单一的。这个公式取决于双星的分数、副恒星的质量函数，以及主恒星、副恒星和单恒星周围行星的真实存在。它还考虑到Malmquist偏差，其中二进制的磁通量限制的样本中过度代表。将该公式应用于理想化的类开普勒巡天表明，对于大于2 $R_\oplus$的行星，净系统误差为5%。特别是，未被识别的双星不太可能是不同调查中测量的热木星发生率之间存在明显差异的原因。对于较小的行星，误差可能更大：地球大小的行星的出现可能被高估了50%。我们还表明，无论何时高分辨率成像显示凌日主星是一个双星，行星通常更有可能绕主星而不是第二颗星运行。
2018-04-20 astro-ph.EP
EDEN Survey: Small Transiting Planet Detection Limits and Constraints on the Occurrence Rates for Late M Dwarfs within 15 pc
地球大小的系外行星，过境附近，晚光谱型红矮星将是主要目标的大气特征在未来十年。然而，这样的系统很难通过像开普勒或TESS这样的广域凌日调查找到。因此，这种凌日行星的存在是未经探索的，并且在晚M矮星周围的短周期地球大小的行星的出现率仍然受到很大的限制。在这里，我们提出了最深的光度监测活动的22个附近的晚M矮星，使用数据从500多个夜晚的7个1-2米级望远镜。我们的调查包括所有已知的单一的静态北部晚M矮星在15 pc。我们使用过境注入和回收测试来量化我们的调查的完整性，成功地识别大多数（$>80\%$）过境短周期（0.5-1 d）的超级地球（$R > 1.9 R_\oplus$），并敏感（$\sim50\%$）过境地球大小的行星（$1.0-1.2 R_\oplus$）。我们对过境的高度敏感性和接近零的假阳性率表明了一种有效的调查策略。我们的调查没有产生过境行星检测，但它提供了最敏感的过境行星绕我们的目标恒星的上限。最后，我们探讨了关于晚M矮星周围短周期行星（从地球大小的行星到巨行星）的出现率的多种假设。例如，我们表明，短周期（$<1$天）的巨行星在我们的目标恒星周围是不常见的。我们的数据集提供了一些关于类TRAPPIST-1恒星周围短周期行星出现率的见解，我们的结果可以帮助测试行星形成和系统演化模型，并指导未来对附近晚M矮星的观测。
2023-02-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Occurrence of Rocky Habitable Zone Planets Around Solar-Like Stars from Kepler Data
我们目前的出现率的岩石行星的宜居带（HZ）的主序星矮星的基础上开普勒DR 25行星候选人目录和盖亚为基础的恒星属性。我们提供的第一个分析，在恒星依赖的星座通量，这使我们能够跟踪HZ行星。我们将$η_\oplus$定义为半径在0.5到1.5 $R_\oplus$之间、有效温度在4800 K到6300 K之间的行星的HZ出现。我们发现，对于保守HZ，$η_\oplus$介于每颗恒星的$0.37^{+0.48}_{-0.21}$（误差反映68\%的可信区间）和$0.60^{+0.90}_{-0.36}$行星数之间，而对于乐观HZ，$η_\oplus$介于每颗恒星的$0.58^{+0.73}_{-0.33}$和$0.88^{+1.28}_{-0.51}$行星数之间。这些界限反映了两个极端的假设外推的完整性超出轨道周期的DR 25完整性数据。大的不确定性是由于探测到的小HZ行星数量很少。我们发现类似的发生率使用泊松似然贝叶斯分析和近似贝叶斯计算。我们的结果是纠正目录的完整性和可靠性。行星的完整性和行星的出现率都依赖于恒星的有效温度。我们还提出了各种恒星星族和行星大小范围的发生率。我们以$95\%$的置信度估计，平均而言，G和K矮星周围最近的HZ行星距离约为6 pc，在太阳10 pc范围内，G和K矮星周围约有4个HZ岩石行星。
2020-11-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Terrestrial Planet Occurrence Rates for the Kepler GK Dwarf Sample
我们使用Q1-Q16开普勒管道搜索发现的行星候选者来测量行星出现率。这项研究检查了开普勒GK矮目标样本的行星出现率，行星半径为0.75<Rp<2.5 Rearth，轨道周期为50<Porb<300天，重点是彻底探索和识别系统不确定性的最重要来源。在这个参数空间上积分，我们测量到每颗恒星的行星出现率为F=0.77，允许范围为0.3<F<1.9。允许范围考虑了统计和系统的不确定性，超出允许范围的F值与我们的分析明显不一致。我们通常发现更高的行星出现率和行星出现率的急剧增加对小行星比以前的研究开普勒GK矮样本。通过外推，我们发现一年轨道周期的类地行星出现率zeta_1=0.1，其允许范围为0.01<zeta_1<2，其中zeta_1定义为每颗恒星的行星数在地球的Rp和Porb的20%以内。对于G矮星主机，zeta_1参数空间是较大eta_earth参数空间的子集，因此zeta_1为G矮星主机的eta_earth设置了下限。从我们的分析中，我们确定了影响开普勒出现率确定的系统学的主要来源：行星候选样本的可靠性，行星半径，管道完整性和恒星参数。
2015-06-12 astro-ph.EP
The Occurrence of Potentially Habitable Planets Orbiting M Dwarfs Estimated from the Full Kepler Dataset and an Empirical Measurement of the Detection Sensitivity
我们通过使用我们自己的行星探测管道搜索完整的四年开普勒数据集来寻找凌日行星，并进行凌日注入和恢复模拟，以经验性地测量我们管道的搜索完整性，从而改进了对绕小恒星运行的小行星的发生率的估计。我们确定了156颗行星候选者，包括一个以前没有被确定为开普勒感兴趣的物体。我们检查了所有公开的后续图像，观察记录和质心分析，并纠正了假阳性的可能性。我们通过将2000个凌日信号注入到每个目标恒星的光变曲线中，逐星评估了探测管道的灵敏度。对于短于50天的周期，我们发现每颗M矮星有0.56（+0.06/-0.05）颗地球大小的行星（1-1.5地球半径）和0.46（+0.07/-0.05）颗超级地球（1.5-2地球半径）。总的来说，我们估计每M矮星的$2.5\pm0.2$行星的累积行星出现率，半径为1-4个地球半径，周期短于200天。在基于潮湿温室内限和最大温室外限的保守定义的宜居带内，我们估计每M矮宜居带有0.16（+0.17/-0.07）颗地球大小的行星和0.12（+0.10/-0.05）颗超级地球。采用最近的金星和早期火星的更宽的日射边界，得到了每M矮宜居带0.24（+0.18/-0.08）个地球大小的行星和0.21（+0.11/-0.06）个超级地球的更高估计。这表明最近的可能适合居住的非过境和过境地球大小的行星分别是$2.6\pm0.4$ pc和10.6（+1.6/-1.8）pc。如果我们包括超…
2015-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Not Gone with the Wind: Planet Occurrence is Independent of Stellar Galactocentric Velocity
我们证明，行星的发生并不依赖于恒星的银河系中心的速度在太阳附近。使用盖亚DR 2天体测量和径向速度数据，我们计算了197，090开普勒场恒星的3D银河系速度，其中1647颗被确认为行星宿主。当我们将行星宿主的银河系速度与整个场星样本的银河系速度进行比较时，我们观察到一个统计上显著的（KS p值= $10^{-70}$）区别，行星宿主明显比场星慢$\sim$ 40 km/s。我们探讨了这种差异的一些潜在的解释，并得出结论，这不是行星金属丰度关系或样品的薄/厚盘成员的区别的结果，而是开普勒的选择函数的人工制品。非开普勒宿主恒星与已确认的行星宿主有几乎相同的距离、温度、表面重力和开普勒星等，也有几乎相同的速度分布。使用这些相同的非主机样本之一，我们认为，一个恒星的速度$v_{\mathrm{tot}}$托管行星的概率可以描述的指数函数成正比于$e^{(-v_{\mathrm{tot}}/v_0)}$。使用马尔可夫链蒙特卡罗采样器，我们确定$v_0 > $ 976 km/s到99%的置信度，这意味着在太阳附近的行星是一样有可能形成围绕快恒星，因为它们是围绕慢恒星。我们的工作突出了选择偏差可以在没有物理基础的情况下产生强相关性的微妙方式。
2019-07-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching the Entirety of Kepler Data. II. Occurrence Rate Estimates for FGK Stars
我们目前的系外行星发生率估计与近似贝叶斯计算的行星半径在0.5和16 $R_{\bigoplus}$和轨道周期在0.78和400天之间，轨道FGK矮星。我们的研究结果基于一个独立的行星目录，该目录是从我们对开普勒任务中观测到的所有~ 20万颗恒星的搜索中汇编而成的，精确的行星半径由盖亚DR 2合并的恒星半径补充。我们考虑了检测和审查效率，行星半径的不确定性，以及数据中类似凌日噪声信号的可靠性。通过分析我们的FGK发生率以及分离F-，G-和K-型恒星后计算的发生率，我们探索了恒星有效温度，行星半径和轨道周期的依赖关系。我们揭示了光蒸发驱动的“半径差距”的新特征之间的~1.5和2 $R_{\bigoplus}$，表明双峰分布先前揭示的$P$ < 100天只存在于一个更窄的范围内的轨道周期，上面的次海王星占主导地位，下面的超级地球占主导地位。最后，我们提供了几个估计的“eta-Earth”值-潜在的宜居，岩石行星绕太阳类恒星的频率。对于大小为0.75 - 1.5 $R_{\bigoplus}$的行星，在保守定义的宜居带（0.99 - 1.70 AU）围绕G型恒星运行，我们将上限（第84.1百分位数）定为每颗恒星<0.18颗行星。
2020-04-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Why do M dwarfs have more transiting planets?
我们提出了一个行星形成方案来解释与开普勒发现的类太阳恒星相比，M矮星周围凌日行星的发生率升高。我们使用卵石漂移和吸积模型来模拟雪线内外行星核心的生长。雪线内部较小的鹅卵石大小延迟了超级地球的生长，允许外盘的巨型行星核心首先形成。当这些巨行星达到卵石隔离质量时，它们切断了卵石向内部圆盘的流动，并阻止了近距离超级地球的形成。我们将这个模型应用于质量在0.1和2太阳质量之间的恒星和初始盘质量的范围。我们发现，热的超级地球和冷的巨行星的质量是反相关的。在我们的模拟中，形成热超级地球的比例在低质量恒星周围更高，并且与开普勒的系外行星发生率相匹配。模拟形成冷巨行星的部分与径向速度调查的恒星质量相关性一致。卵石吸积假说的一个关键的可检验的预测是，超级地球的出现率应该再次下降，如特拉普斯特-1的亚恒星边界附近的M矮星。
2021-10-06 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
