CHEOPS 针对系外卫星的探测性能：基于最优决策算法的系外卫星可探测性
地球与行星天体物理
2016-03-09 v1
摘要
许多针对凌星系外行星周围系外卫星的探测尝试已经展开，但首次确证发现仍悬而未决。迄今为止积累的经验使我们能够在开发阶段更好地优化未来的空间望远镜以应对这一挑战。本文聚焦于即将到来的 CHaraterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS)，描述了一种逐步评估的优化决策算法，并计算了在 CHEOPS 可观测到的各种行星-卫星构型下探测系外卫星所需凌星次数。我们探索了使观测时间成本最小化的此类观测的最有效方式。我们的研究基于模拟 CHEOPS 数据中的 PTV 观测（测心凌星计时变化，Szabó 等人 2006），但该方案不依赖于实际探测方法，并且可替换为例如光动力学方法用于后续应用。利用当前最先进的 CHEOPS 数据模拟，我们分析了不同恒星-行星-卫星构型的凌星观测集，并进行了自助法分析以确定其探测统计。我们发现探测极限约为地球大小的卫星。在有利空间构型下，拥有至少如此大卫星且至少海王星大小行星的系统，达到 80% 探测概率平均至少需要 5-6 次凌星观测。对于更小卫星也存在非零概率，但探测统计迅速恶化，而所需凌星测量次数快速增加。（删节）
引用
@article{arxiv.1508.00321,
title = {CHEOPS performance for exomoons: The detectability of exomoons by using optimal decision algorithm},
author = {A. E. Simon and Gy. M. Szabó and L. L. Kiss and A. Fortier and W. Benz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.00321},
year = {2016}
}
备注
32 pages, 14 figures, accepted for publication in PASP