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通过下一代地基巡天探测极弱中心扰动微引力透镜事件中的行星

地球与行星天体物理 2015-06-19 v1

摘要

尽管最近发现的高放大倍率事件 MOA-2010-BLG-311 覆盖了峰值全过程,但由于中心扰动极弱(分数偏差 2%\lesssim 2\%),未能实现确信的行星探测。为了在极弱中心扰动 (EWCP) 事件中确信地探测行星,必须拥有比当前后续观测系统更高时间采样率和更高测光精度的监测能力。下一代地基观测项目 KMTNet(韩国微引力透镜望远镜网络)满足这些条件。我们估算了高放大倍率事件中分数偏差 2%\leq 2\% 的 EWCP 事件的发生概率,以及利用 KMTNet 在此类事件中探测行星的效率。本研究发现,对于分离度为 0.2 AUd20 AU0.2\ {\rm AU} \lesssim d \lesssim 20\ {\rm AU} 且质量 100 ME\lesssim 100\ M_{\rm E} 的行星,EWCP 事件的发生频率 >50%> 50\%。我们发现,对于主序星和亚巨星源星,在随行星质量变化的特定范围内,EWCP 事件中偏差 2%\leq 2\% 且质量 1 ME\gtrsim 1\ M_{\rm E} 的行星探测率 >50%> 50\%。然而,在巨星等亮星的 EWCP 事件中探测行星较为困难,因为在恒定曝光时间下,KMTNet 容易在事件峰值附近饱和。EWCP 事件由具有低质量行星的近距、中间和宽距行星系统,以及具有大质量行星的近距和宽距行星系统引起。因此,我们预计未来将显著探测到比已探测到的(大多为不论行星质量如何的中间行星系统)更多样化的行星系统。

关键词

引用

@article{arxiv.1403.1330,
  title  = {Detection of planets in extremely weak central perturbation microlensing events via next-generation ground-based surveys},
  author = {Sun-Ju Chung and Chung-Uk Lee and Jae-Rim Koo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1403.1330},
  year   = {2015}
}

备注

10 pages, 4 figures, accepted by ApJ