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面向 2-D 线型轮廓时间序列的星体活动高斯过程模型

地球与行星天体物理 2024-10-17 v1 天体物理仪器与方法 太阳与恒星天体物理

摘要

星体活动区(如斑点和光斑)会扭曲谱线的形状,导致径向速度出现变化,其幅度通常远大于来自地球类行星的信号。目前用于减缓这些活动信号的努力主要集中在时间域或速度(波长)域。我们提出了一种基于物理的高斯过程(GP)框架,用于直接建模线型轮廓或交叉相关函数(CCF)中的活动信号。与现有方法不同,我们利用线型轮廓变化中速度(波长) bin 之间的时间相关性,并基于活动信号起源的简化但物理驱动的模型。我们在信噪比可降至约 100 的合成数据和真实数据集上进行了测试,成功将行星信号从活动信号中分离,即使它们的周期相同。我们还使用来自 HARPS-N 太阳数据集的两年模拟数据进行了注入/恢复测试,证明该方法能够在高太阳活动期间准确恢复由质量为 1.5 地球级行星、半幅值为 0.3 m/s 且周期为 33 天的信号。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.12698,
  title  = {A Gaussian process model for stellar activity in 2-D line profile time-series},
  author = {Haochuan Yu and Suzanne Aigrain and Baptiste Klein and Michael Cretignier and Florian Lienhard and Stephen J. Roberts},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.12698},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS