WASP-5b 凌星计时变化的测量
地球与行星天体物理
2015-05-20 v2
摘要
我们使用位于新西兰的一台 61 厘米望远镜观测了“热木星”WASP-5b 的 7 次新凌星事件，以搜寻可能由系统中存在的其他天体引起的凌星计时变化（TTV）。结合其他可用的测光和视向速度（RV）数据，我们发现其凌星计时不符合线性星历表；最佳拟合的 χ² 值为 32.2，自由度为 9，对应置信水平为 99.982% 或 3.7 σ。该结果表明观测到了凌星计时的额外变化，其原因可能是未知的系统效应，也可能是真实的 TTV。TTV 振幅高达 50 秒，如果这是真实的，则除了由额外天体引起外，无法用其他效应解释。根据 RV 数据，我们给出了由可能的次级天体（行星）引起的 RV 振幅上限为 21 m s⁻¹，对应于在 0.2 至 5.0 的两行星轨道周期比范围内，其质量为 22-70 M_地球。根据 TTV 数据，利用数值模拟，我们给出了更严格的限制：假设两行星共面，在 3 σ 水平上，靠近与 WASP-5b 的 1:2 和 2:1 平均运动共振（MMR）处，质量下限可达 2 M_地球。我们还利用 RV 和测光数据，给出了特洛伊天体质量超额的上限为 43 M_地球（3 σ）。我们还发现，如果可能的次级行星具有非零或较小的偏心率，其轨道可能靠近低阶 MMR。需要进一步的后续测光和光谱观测来确认 TTV 信号的真实性，此类结果将为行星系统的迁移机制提供重要信息。
引用
@article{arxiv.1009.5769,
title = {Measurements of Transit Timing Variations for WASP-5b},
author = {Akihiko Fukui and Norio Narita and Paul J. Tristram and Takahiro Sumi and Fumio Abe and Yoshitaka Itow and Denis J. Sullivan and Ian A. Bond and Teruyuki Hirano and Motohide Tamura and David P. Bennett and Kei Furusawa and Fumiya Hayashi and John B. Hearnshaw and Shun Hosaka and Koki Kamiya and Shuhei Kobara and Aarno Korpela and Pam M. Kilmartin and Wei Lin and Cho Hong Ling and Shota Makita and Kimiaki Masuda and Yutaka Matsubara and Noriyuki Miyake and Yasushi Muraki and Maiko Nagaya and Kenta Nishimoto and Kouji Ohnishi and Kengo Omori and Yvette Perrott and Nicholas Rattenbury and Toshiharu Saito and Ljiljana Skuljan and Daisuke Suzuki and Winston L. Sweatman and Kohei Wada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.5769},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in PASJ, 30 pages, 8 figures, 8 tables