地基米级望远镜对浅系外行星凌星的探测能力
地球与行星天体物理
2022-01-19 v1 天体物理仪器与方法
摘要
如今，米级地基望远镜常被用于系外行星候选体的后续观测。虽然木星大小天体的凌星信号通常也能以高置信度被小口径望远镜探测到，但海王星及更小尺寸行星的浅凌星凹陷则更难揭示。我们利用新的观测数据阐明了米级望远镜对浅系外行星凌星的测光后续探测能力。我们详细描述了从光变曲线中的底层趋势区分出系外行星凌星测光信号的能力。我们观测的六个目标——Kepler-94b、Kepler-63b、K2-100b、K2-138b、K2-138c 和 K2-138e——的凌星深度范围从 3.9 ppt 到 0.3 ppt。对于该样本中的五个目标，我们提供了首次地基测光后续观测。对于凌星深度为 1.3 ppt 或更深的目标，我们在单次观测中显著探测到或排除了凌星特征。两个目标较浅的 0.6 和 0.8 ppt 凌星深度在单条光变曲线中被初步探测到，并通过重复观测显著探测到。仅对于凌星深度最浅的 0.3 ppt 目标，尽管合并了五条独立光变曲线，我们仍无法得出显著结论。在我们真实数据上的注入-恢复测试表明，若凌星被完全覆盖（包括两侧凌星外数据），我们能在单条光变曲线中显著探测到 1.3 ppt 深度的凌星，某些情况下可深至 0.7 ppt。对于 Kepler-94b、Kepler-63b 和 K2-100b，我们验证了星历。对于凌星深度 0.6 ppt 的 K2-138c，我们细化了星历；对于 K2-138e，我们在超出其当前文献星历 +-1.5 sigma 的时间区间内排除了凌星。
引用
@article{arxiv.2110.14344,
title = {Detection capability of ground-based meter-sized telescopes for shallow exoplanet transits},
author = {M. Mallonn and K. Poppenhaeger and T. Granzer and M. Weber and K. G. Strassmeier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.14344},
year = {2022}
}
备注
accepted for publication in Astronomy & Astrophysics