发现环绕年老型太阳恒星 HD 224018 的多行星系统

2016 年，Kepler/K2 发现两颗次海王星行星绕行星 HD 224018，其中一颗行星出现单次穿越事件。2017 年，我们使用 HARPS-N 进行光谱跟踪，以通过径向速度测量行星的动力学质量，并利用 CHEOPS 收集额外的穿越观测。我们测量了主机星的基本物理参数，该星是一颗“老太阳”类比星。我们分析了径向速度和光度时间序列数据，包括 TESS 数据，以提供 HD 224018 两颗行星的精确历元、半径、质量和密度，并可能对其内部结构和成分进行建模。该系统的拥挤程度超过 K2 显示的程度。径向速度测量揭示了两additional bodies：一颗轨道偏心的候选冷巨星，最小质量几乎为木星质量的一半（偏心率 $0.60^{+0.07}_{-0.08}$；半长轴 8.6$^{+1.5}_{-1.6}$ au），以及一颗轨道周期为 10.6413$\pm$0.0028 d 的内侧超地球（质量 4.1$\pm$0.8 Me），我们之前在 K2 光度学中发现了此行星未被检测到的穿越事件。TESS 揭示了一颗原本由 K2 观察到的两颗行星中的一颗的第二次穿越事件。这使我们能够将其轨道周期限制在一组可能的值中，最可能的值约为 $\sim$138 天，这将意味着其质量在 3$\sigma$ 显著性水平下小于 9 Me。鉴于我们测量的精度，我们能够约束距离主机星最近的第二颗行星的内部结构和成分，这是一颗温暖次海王星，其体积密度为 3.9$\pm$0.5 g/cm$^{3}$。HD 224018 主机三颗靠近的穿越行星处于超地球至次海王星范围内，以及一颗候选冷且偏心的巨型伴星。需要进一步的跟踪以更好地表征行星的物理属性及其体系结构。