基于光谱轨道调制的直接检测受潮加热的系外卫星

（目标）我们研究了由于其轨道相位变率而在热红外波段光谱中的火山系外卫星是否可被直接检测。我们使用的方法基于火山特征或热点在红外（IR）波长上的相位变率引起的光度信号变化，这些特征在受潮加热的系外卫星（THEM）表面的不均匀分布。（方法）我们模拟了 various sizes 围绕孤立行星的卫星，并对系统在两种 IR 波长上的可变性进行了建模，考虑了光子散射噪声。卫星的周期信号随其轨道运动在系统时变 flux 的频率空间中引入一个峰值。我们研究了 THEM 和系统属性，使卫星在其主机可变 flux 的频率空间中更突出。（结果）对于类似于木星卫星 Io 上观察到的热点温度的火山热点，卫星的信号可以在较短的 IR 波长上在其主机的 flux periodogram 中产生显著特征，而在较长的 IR 波长上相同的卫星则不可被识别。通过在两种不同波长上的观察，我们能够在频率域中将系外卫星的信号与行星的信号区分开来，对于距离约10 pc 的系统（对于火星大小的系外卫星，甚至对于地球大小的卫星）在穿越和非穿越轨道倾角下均可实现。（结论）这种方法扩大了围绕孤立行星质量天体和直接成像系外行星可检测系外卫星的参数空间，只要是热火山特征的 Io-地球大小的系外卫星，在广泛的非穿越轨道倾角下均具有灵敏性。系外卫星的穿越以及对喷发 volcanic 分子的检测可随后确认潜在的检测。