在稀疏采样的Pan-STARRS-1巡天数据中凌星木星和低质量食双星的可探测性
太阳与恒星天体物理
2014-11-20 v1 天体物理仪器与方法
摘要
我们呈现了对Pan-STARRS-1 (PS1) 多历元、多波段3π巡天的详细模拟,以评估其探测凌星行星和食双星的潜在产量。该巡天不同于专门的凌星巡天,它将覆盖整个北天,但仅提供稀疏采样的光变曲线。由于大多数食事件仅能在单个历元被探测到,3π巡天将对由凌星M型矮星的木星和食恒星/亚恒星双星引起的深食(> 0.10星等)最为敏感。该巡天还将为100 pc内的约400,000颗恒星提供视差,从而实现一个体积限定的食搜索,与以往的星等限定搜索相比,减少了天体物理假阳性的数量。利用现有的最佳经验数据,我们构建了一个扩展太阳邻域的模型,其中包括恒星、褐矮星和真实的双星族群。我们使用半解析和全蒙特卡洛方法计算了深食系统的产量。我们检验了在稀疏采样数据中探测单历元食事件的统计检验方法,并评估了它们对恒星变率引起的假阳性的脆弱性。假设M型矮星的短周期行星出现频率为0.5%,我们的模拟预测,在PS1 3π巡天中,大约有十几个围绕100 pc内低质量恒星(M < 0.3 M☉)的凌星木星可能被探测到,同时还有约300个低质量食双星(两个子星质量均< 0.5 M☉),包括约10个食场褐矮星。为了表征这些候选食系统,需要进行大量的后续观测,从而能够对结构模型进行全面的检验,并对低质量恒星的行星架构产生新的见解。
引用
@article{arxiv.0909.0006,
title = {Detectability of Transiting Jupiters and Low-Mass Eclipsing Binaries in Sparsely Sampled Pan-STARRS-1 Survey Data},
author = {Trent J. Dupuy and Michael C. Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.0006},
year = {2014}
}
备注
ApJ, in press