食褐矮星的宜居行星：探测与表征策略
地球与行星天体物理
2015-06-12 v3 天体物理仪器与方法
摘要
鉴于褐矮星的宜居带非常近，它们是搜寻附近适合后续掩星光谱观测的凌星宜居行星的高价值目标。在本文中，我们根据褐矮星的最大宜居轨道周期（PHZ out）制定了搜寻食褐矮星宜居行星的策略。对于 PHZ out 短于一夜有效观测时长（例如 8-10 小时）的宜居行星，可以在单一地点和单夜（近红外）内以 100% 的完整度进行筛选。对于光度更高的褐矮星，则需要进行更长时间的连续监测，例如从太空或从经度分布网络进行监测（一项测试调度实现了 3 台望远镜、13.5 个连续小时）。使用对 21 颗已知最近的褐矮星（7 pc 以内）的模拟巡天，我们发现探测到至少一颗凌星宜居行星的概率在 4.5 +5.6-1.4% 到 56 +31-13% 之间，具体取决于我们的假设。我们计算出，使用 6.5 m 空间望远镜，仅需耗费 5 年任务寿命的大约 1%（分散在仅占该时长五分之一到十分之一的连续时间段内），即可对 5-10 pc 内的褐矮星进行潜在生物标志物的表征。
引用
@article{arxiv.1301.4453,
title = {Habitable Planets Eclipsing Brown Dwarfs: Strategies for Detection and Characterization},
author = {Adrian R. Belu and Franck Selsis and Sean N. Raymond and Enric Pallé and Rachel Street and D. K. Sahu and Kaspar Von Braun and Emeline Bolmont and Pedro Figueira and G. C. Anupama and Ignasi Ribas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.4453},
year = {2015}
}
备注
v3: corrected Table 2 and Fig. 4. v2: additional references Sect. 2 par. 1 & end of Sect. 6. 12 pages, 5 figures, 2 tables, accepted to The Astrophysical Journal (ApJ)