多体掩食系统中光变曲线与 Rossiter-McLaughlin 效应的精确计算
天体物理仪器与方法
2018-12-19 v2
摘要
我们在此提出一种高效方法,用于计算多体掩食事件中各天体在所有常用临边昏暗定律下的可见通量。我们的方法遵循 Pal (2012) 提出的思路,将格林定理应用于临边昏暗积分,从而将可见盘上的二维通量积分转化为可见边界上的一维积分。我们通过一个迭代过程实现该思路,该过程将描述各天体可见边界的快速方法与计算积分的快速数值积分方案相结合。对于两体情形,我们的方法在速度上与 Mandel & Agol (2002) 和 Gimenez (2006a) 的方法相当。该方法的优势在于其适用于任意数量的球状天体,且计算精度可通过容差参数调节。最重要的是,与以往使用的技术相比,该方法有两个主要优点:(i) 可采用多种临边昏暗定律,包括所有常用定律;(ii) 可利用这些临边昏暗定律中的任意一种,计算刚体自转且自转轴任意取向下的 Rossiter-McLaughlin 效应。此外,利用二次临边昏暗定律,我们还能计算展现较差自转的恒星的 Rossiter-McLaughlin 效应。我们提供了该方法的数学背景,并通过若干示例和我们公开的代码详细说明了该技术的实现。
引用
@article{arxiv.1810.09565,
title = {Accurate Computation of Light Curves and the Rossiter-McLaughlin Effect in Multi-Body Eclipsing Systems},
author = {Donald R Short and Jerome A Orosz and Gur Windmiller and William F Welsh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09565},
year = {2018}
}
备注
74 pages, 33 figures, published in the Astronomical Journal Changes from original version: correction to Eq. E56, minor corrections to Figures 21, 29, and various minor stylistic corrections