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轨道偏心率对系外行星凌星探测与光变曲线的影响

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

本文表明,具有偏心轨道的行星发生凌星的概率比具有相同半长轴的圆轨道行星高出 (1e2)1(1-e^2)^{-1} 倍。如果发现凌星行星的轨道参数已知(例如来自后续径向速度观测),则很容易对凌星探测到的行星群体进行去偏处理以消除该效应。行星凌星的持续时间取决于其偏心率和近星点经度;对于给定的碰撞参数,近星点附近的凌星较短,而远星点附近的凌星较长。如果在拟合恒星半径时同时拟合其他凌星参数,该效应会导致测量结果出现系统误差。如果将恒星半径固定为独立测量的值,则仅利用光度测量就有可能对行星偏心率设定下限。轨道加速度会导致行星入凌和出凌持续时间的差异,从而导致凌星光变曲线出现不对称性,结合凌星速度测量,这可用来唯一地测量行星的偏心率和近星点经度。然而,该效应太小,目前的技术无法测量。Kepler 发现的凌星类地行星的宜居性取决于这些行星的轨道偏心率。虽然 Kepler 能够对这些行星的轨道偏心率设定下限,但任何给定行星的实际值可能仍然未知。

关键词

引用

@article{arxiv.0708.0243,
  title  = {Effects of Orbital Eccentricity on Extrasolar Planet Transit Detection and Lightcurves},
  author = {Jason W. Barnes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0708.0243},
  year   = {2009}
}

备注

8 pages, 6 figures, to appear in PASP 2007 September