利用 GPU 相位折叠与深度学习检测系统在开普勒巡天中发现绕 K/G 型矮星运行的小型超短周期行星
摘要
在迄今已识别的 5,000 多颗系外行星中，只有数百颗拥有亚地球半径。这些亚地球行星的形成过程仍然难以捉摸，获取更多样本对于研究这一独特群体至关重要。在本研究中，我们将 GPFC 方法（一种结合卷积神经网络的新型 GPU 相位折叠算法）应用于开普勒光度测量数据。该方法显著提高了凌星搜索速度，超越了传统的盒式拟合最小二乘法，使得使用商用 GPU 显卡即可在数天内完成对已知开普勒 KOI 数据的全面搜索。迄今为止，我们已发现了五颗新的超短周期行星 (USP)：Kepler-158d、Kepler-963c、Kepler-879c、Kepler-1489c 和 KOI-4978.02。半径为 的 Kepler-879c 以 0.646716 天的周期绕一颗 G 型矮星运行。半径为 的 Kepler-158d 每 0.645088 天绕一颗 K 型矮星运行一周。半径为 的 Kepler-1489c 以 0.680741 天的周期绕一颗 G 型矮星运行。半径为 的 Kepler-963c 以 0.919783 天的周期绕一颗 G 型矮星公转，而半径为 的 KOI-4978.02 以 0.941967 天的周期绕一颗 G 型矮星运行。在我们的发现中，Kepler-879c、Kepler-158d 和 Kepler-963c 分别位列迄今发现的最小、第三小和第四小的 USP。值得注意的是，Kepler-158d 是发现的最小绕 K 型矮星运行的 USP，而 Kepler-963c、Kepler-879c、Kepler-1489c 和 KOI-4978.02 则是发现的最小绕 G 型矮星运行的 USP。Kepler-879c、Kepler-158d、Kepler-1489c 和 KOI-4978.02 属于距离其宿主恒星最近的最小行星之列，其轨道半径在 5 个恒星半径以内。此外，这些发现凸显了 GPFC 在识别来自开普勒、TESS 以及即将到来的空间凌星任务 PLATO 和 ET 的光度测量数据中的小型新凌星系外行星方面的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2312.17382,
title = {Discovery of Small Ultra-short-period Planets Orbiting KG Dwarfs in Kepler Survey Using GPU Phase Folding and Deep Learning Detection System},
author = {Kaitlyn Wang and Jian Ge and Kevin Willis and Kevin Wang and Yinan Zhao and Quanquan Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.17382},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 23 figures; To be published in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS)