中文

估算系外行星的质量

地球与行星天体物理 2015-05-19 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

所有通过光谱学推导出的系外行星质量都是下限,因为轨道相对于我们视线的倾角除了凌星系外是未知的。然而,通过测量投影赤道速度(v sin i)、恒星自转周期(P_rot)和恒星半径(R_star),可以确定恒星自转轴与观测者视线之间的倾角i。这允许在假设行星轨道垂直于恒星自转轴的情况下,消除光谱学推导的系外行星质量对sin i的依赖性。我们进行了广泛的文献检索,并提供了系外行星宿主恒星的v sin i、P_rot和R_star估计值的目录。此外,我们使用了Hipparcos视差和Barnes-Evans关系来进一步补充从文献中获得的R_star估计值。利用该目录,我们通过马尔可夫链蒙特卡洛分析获得了sin i估计值。这使得我们可以对推导出的sin i设置适当的1-sigma双尾置信限,并确定每颗行星的凌星概率。虽然一小部分系统产生的sin i显著大于1,很可能是由于P_rot估计不佳,但绝大多数是可接受的。我们进一步受到凌星系数据的鼓舞,因为该技术表明倾角约为90度且凌星概率高。总共,我们估算了133颗系外行星的真实质量。其中,只有6颗的修正质量将其置于13倍木星质量的氘燃烧极限之上。我们的工作揭示了一群高偏心率的低质量行星,我们推测这可能代表了不同行星形成机制在起作用。

关键词

引用

@article{arxiv.1006.2069,
  title  = {Estimating the masses of extra-solar planets},
  author = {C. A. Watson and S. P. Littlefair and A. Collier Cameron and V. S. Dhillon and E. K. Simpson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1006.2069},
  year   = {2015}
}

备注

40 pages, 6 tables, 2 figures. Accepted for publication in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society after editing of Tables 1 & 6 for electronic publication. Html abstract shortened for astro-ph submission