EXOFAST：一套 IDL 编写的高速系外行星拟合工具包

我们推出了 EXOFAST，这是一套用 IDL 编写的快速、稳健的程序包，旨在同时或分别拟合系外行星凌星和径向速度变化，并利用差分进化马尔可夫链蒙特卡洛（Differential Evolution Markov Chain Monte Carlo）方法表征参数不确定性和协方差。我们描述了代码如何结合这两类数据集，同时推导恒星参数以及凌星和径向速度参数，从而在标准台式计算机上不到五分钟内即可对 HAT-P-3b 的发现数据示例拟合得出高度自洽的结果。我们详细阐述了代码的工作原理，并概述了扩展代码以包含额外效应或推广用于表征其他数据集（包括非行星数据集）的方法。我们讨论了几种常见的偏心率参数化方式的优缺点，指出了 MCMC 实现中一个可能导致内禀圆轨道的推断偏心率显著非零的细微错误，探讨了 IDL 内置随机数生成器在大型 MCMC 拟合应用中的问题，并推导了一种解析拟合行星凌星线性和二次临边昏暗系数的方法。最后，我们解释了如何实现精度提升以及将凌星模型计算执行时间缩短超过 100 倍。我们的全部源代码，以及用于凌星和径向速度拟合若干基本功能的易用在线接口，均可在 http://astroutils.astronomy.ohio-state.edu/exofast 获取。