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系外行星的自旋-轨道对齐:来自Rossiter-McLaughlin观测集合的结果

地球与行星天体物理 2011-02-11 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

行星形成、轨道迁移和潮汐演化的一个可能诊断是行星轨道轴与其母星自转轴之间的夹角ψ。通常,ψ无法直接测量,但对于凌星行星,可以通过Rossiter-McLaughlin效应测量这两个轴在天空投影之间的夹角λ。在此,我们展示了如何结合不同系统中λ的测量结果来推导关于ψ的统计约束。我们将该方法应用于11个已发表的λ测量值,使用两种不同的单参数分布来描述该集合。首先,假设一个Rayleigh分布(更准确地说,是球面上的Fisher分布),我们发现峰值角度在95%置信度下小于22度。其次,假设比例为f的轨道相对于恒星具有随机取向,而剩余比例(1-f)的轨道完全对齐,我们发现f<0.36(95%置信度)。后一种模型比Rayleigh分布更好地拟合了数据,这主要是因为发现XO-3系统严重错位,而其他10个系统则与完全对齐一致。如果XO-3的结果被证实是稳健的,那么我们的结果可以被解释为存在两种不同行星迁移模式的证据。

关键词

引用

@article{arxiv.0902.0737,
  title  = {Exoplanetary Spin-Orbit Alignment: Results from the Ensemble of Rossiter-McLaughlin Observations},
  author = {Daniel C. Fabrycky and Joshua N. Winn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0902.0737},
  year   = {2011}
}

备注

Accepted to ApJ; 13 pages, 8 figures