白矮星周围的宜居行星：开普勒太空望远镜的替代任务
星系天体物理
2013-09-03 v1 地球与行星天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
很大一部分白矮星 (WDs) 可能在其宜居带内拥有行星。由于地球大小的白矮星与其地球大小的行星之间的对比度降低，这些行星可能为我们提供在凌日系外行星上探测生物标记的最佳机会。JWST 有能力获得此类行星的首次光谱测量，但目前尚未发现围绕白矮星的行星。在此，我们提议利用开普勒太空望远镜在双轮模式下的独特能力，进行一项能够识别白矮星宜居带内首批行星的凌日巡天。我们提议对 SDSS 成像区域内的 10,000 颗白矮星进行开普勒时间序列测光观测，以搜寻宜居带内的行星。得益于开普勒的大视场，历史上首次可以同时观测大量白矮星，这对于发现凌日现象至关重要。我们提议的巡天总共需要 200 天的观测时间，并将发现多达 100 颗位于白矮星宜居带内的行星。这项巡天将延续开普勒搜寻宜居地球的精神，但转向新的宿主。通过每个视场几天的观测和分钟级的时间分辨率，它还将开辟一个完全未被探索的发现空间。除了行星外，该巡天还对脉动白矮星以及食短周期恒星和亚恒星伴星敏感。这些对于限制双白矮星并合率及其对 Ia 型超新星和引力波背景的贡献具有重要意义。鉴于我们目标的数密度相对较低，该计划可以与其他受益于开普勒高时间分辨率和多视场观测的项目相结合，例如对附近 M 型矮星的星等限制完整样本进行凌日巡天，或对同一视场中的变星（如 RR Lyrae）进行星震学研究。
引用
@article{arxiv.1309.0009,
title = {Habitable Planets Around White Dwarfs: an Alternate Mission for the Kepler Spacecraft},
author = {Mukremin Kilic and Eric Agol and Abraham Loeb and Dan Maoz and Jeffrey A. Munn and Alexandros Gianninas and Paul Canton and Sara D. Barber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.0009},
year = {2013}
}
备注
Kepler White Paper