分离恒星活动与行星信号
地球与行星天体物理
2015-03-17 v2 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
光球层恒星活动可能是径向速度测量中重要的噪声与混淆源。无论是径向速度行星搜索巡天，还是光度凌星巡天的后续观测，都需要对恒星活动的影响有更深入的理解与表征，以将其与行星信号分离。我们模拟了旋转恒星光球上的黑子。根据恒星倾角、纬度及黑子数量，对光度、径向速度（RV）和谱线轮廓的变化进行了表征与分析。由活动引起的RV变化的Lomb-Scargle周期图在恒星自转周期Prot及其前两次谐波Prot/2和Prot/3处呈现功率。固定在Prot及其前两次谐波上的三个拟合正弦波可消除约90%的RV抖动振幅。我们在四颗已知的活动行星宿主星上应用并验证了该方法：HD189733、GJ674、CoRoT-7和iHor。我们成功在GJ674和CoRoT-7上同时拟合了活动与行星信号。这种对活动与行星参数的同时建模导致CoRoT-7b和c的质量略大：分别为5.7+/-2.5ME和13.1+/-4.1ME。更大的不确定性恰当地考虑了恒星活动抖动。我们排除了iHor周围存在短周期低质量系外行星的可能。对于具有真实时间采样和高斯白噪声的数据，我们利用模拟证明，只要满足以下条件，我们的方法就能有效分离由行星伴星引起的反向运动与恒星活动引起的RV变化：1) 行星轨道周期不接近恒星自转周期或其前两次谐波之一；2) 行星的半振幅超过活动信号半振幅的30%；3) 恒星的自转周期被准确已知；4) 数据覆盖超过一个恒星自转周期。
引用
@article{arxiv.1012.1452,
title = {Disentangling stellar activity and planetary signals},
author = {I. Boisse and F. Bouchy and G. Hebrard and X. Bonfils and N. C. Santos and S. Vauclair},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.1452},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 23 figures, accepted for publication in A&A