一种精确推断 limb darkening 的正则化技术:我们能否估计星体表面磁场?
太阳与恒星天体物理
2024-10-11 v1 地球与行星天体物理
摘要
现今可获得的高精度exoplanet信天翼光程度包含关于行星属性、轨道参数以及星体 limb darkening (LD)的信息.最近的3D磁気-流体动力学(MHD)模拟显示LD取决于光谱层的磁场,因此其精确确定可用于估计场强.虽然简单LD公式可能导致推断偏差,但复杂公式通常导致LD参数间存在大量退化.我们发展了一种新方法,在拟合过程中对复杂LD模型进行二阶导数正则化.正则化适当控制模型复杂度,减少LD参数间的退度,从而实现精确推断.对模拟数据的测试表明,我们的推断既精确又准确.该技术用于重新分析NASA的Kepler和TESS任务收集的43条信天翼光程.我们与文献值比较发现,我们的LD推断与相应文献值表现良好,而且测量精度提升了最高可达2倍.我们发现1D非磁模型无法再现观测结果,而3D MHD模拟则在整体上与观测一致.LD测量结果结合MHD模拟确认Kepler-17、WASP-18和KELT-24具有较大的磁场( G).本研究为利用LD测量估计星体表面磁场铺平了道路.
关键词
引用
@article{arxiv.2410.07636,
title = {A regularisation technique to precisely infer limb darkening using transit measurements: can we estimate stellar surface magnetic fields?},
author = {Kuldeep Verma and Pierre F. L. Maxted and Anjali Singh and H. -G. Ludwig and Yashwardhan Sable},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.07636},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 12 figures (including 2 in the appendix), 2 tables, accepted for publication in MNRAS