改进的不均匀采样数据信号检测算法:GJ876 径向速度数据中的六个信号
地球与行星天体物理
2015-06-19 v2 天体物理仪器与方法
摘要
寻找环绕类太阳恒星运行的地球类似行星,迫使人们引入新方法以检测处于或低于观测固有噪声水平的信号。我们提出了一种新的全局周期图方法,相较于经典的 Lomb-Scargle 周期图方法,该方法能为径向速度信号检测提供更多信息。我们的方法以最小均方误差为框架,利用全局搜索算法确定径向速度时间序列中真实信号的最佳数量,这意味着我们可以在后续分析之前剔除数据中的噪声尖峰。该方法还允许我们确定所检测信号的相位和振幅,从而能够追踪这些量随时间的变化,以检验信号是平稳的还是非平稳的。我们将该方法应用于 GJ876 的径向速度数据作为测试系统,以展示如何利用相位信息排除径向速度数据中检测到的非平稳信号源(如星斑的旋转调制)。对该系统的分析在结合 Keck 和 HARPS 的速度数据中发现了两个具有统计显著性的新信号,周期分别为 10 天和 15 天。虽然周期为 15 天的行星可能与其他三颗行星构成拉普拉斯共振链构型(8:4:2:1),但我们强调,需要进行后续动力学分析以检验这样一个六行星系统的可靠性。
引用
@article{arxiv.1403.7646,
title = {Improved signal detection algorithms for unevenly sampled data. Six signals in the radial velocity data for GJ876},
author = {James S. Jenkins and Nestor Becerra Yoma and Patricio Rojo and Rodrigo Mahu and Jorge Wuth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.7646},
year = {2015}
}
备注
30 pages, 9 Figures, 2 Tables, Accepted for publication in MNRAS