Euclid–Roman 联合微透镜巡天：早期质量测量、自由漂浮行星与系外卫星
地球与行星天体物理
2022-08-24 v1 星系天体物理
天体物理仪器与方法
摘要
正如 Kepler 任务之于热系外行星，ESA 的 Euclid 与 NASA 的 Roman 任务有潜力在我们对冷系外行星（包括不受束缚的或“自由漂浮”的行星（FFP））人口统计的理解上实现突破。在本研究中，我们展示了两任务的互补性，并提出了两项联合巡天以更好地约束微透镜事件的质量与距离。我们首先证明，对 Roman 微透镜场的一次早期简短 Euclid 巡天（7 小时）将允许测量大部分事件的相对自行与透镜星等。接着，我们研究了 Roman 与 Euclid 同步观测以测量最短微透镜事件微透镜视差的潜力。利用联合探测产额的详细模拟，我们显示一年内 Roman–Euclid 观测将比当前地基测量至少灵敏一个数量级。依 FFP 的确切分布，一项 Roman–Euclid 联合行动应在一年内探测约 130 个 FFP 事件，其中 110 个带有约束 FFP 质量的视差测量，约 30 个 FFP 事件带有直接质量与距离测量。联合巡天为一显著子集事件完全打破微透镜质量–距离–速度简并的能力，提供了唯一机会以明确验证 FFP 假说，否则可给出介于地球与木星质量间的 FFP 丰度上限，比地基巡天强达两个数量级。最后，我们研究了联合巡天增强系外卫星探测与表征的能力，发现其可带来首颗系外卫星的探测。
引用
@article{arxiv.2202.09475,
title = {Euclid-Roman joint microlensing survey: early mass measurement, free floating planets and exomoons},
author = {Etienne Bachelet and David Specht and Matthew Penny and Markus Hundertmark and Supachai Awiphan and Jean-Philippe Beaulieu and Martin Dominik and Eamonn Kerins and Dan Maoz and Evan Meade and Achille Nucita and Radek Poleski and Clement Ranc and Jason Rhodes and Annie Robin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.09475},
year = {2022}
}
备注
Accepted in A&A