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行星频率对银心距离无大依赖性

地球与行星天体物理 2021-09-08 v1 星系天体物理

摘要

引力微透镜是目前唯一能够帮助研究行星作为距银河系中心距离的函数在银河系内分布的技术。只有当决定质量-距离关系的三个量中至少有两个被测量时,透镜系统的银河系位置才能被唯一确定。然而,即使只能获得一个质量-距离关系,大量微透镜事件样本也可用于统计性地讨论透镜的银河系分布。在本研究中,对于 Suzuki 等人 (2016) 在统计样本中测量到的 28 个行星事件,我们通过给定爱因斯坦半径穿越时间 tEt_{\rm E} 下的透镜-源自行分布 μrel\mu_{\rm rel},提取了行星系统的银河系分布。由于微透镜是由银河系中的恒星随机引起的,因此可以使用银河系模型预测观测分布。我们将行星宿主概率 PhostMLmRLrP_{\rm host} \propto M_{\rm L}^m R_{\rm L}^r 引入随机选择恒星的银河系模型中,其中 MLM_{\rm L} 是透镜质量(约等于宿主质量),RLR_{\rm L} 是银心距离。通过在 (m,r)(m, r) 的各种组合下将观测分布与模型预测的给定 tEt_{\rm E} 下的 μrel\mu_{\rm rel} 分布进行比较,我们在 0<m<20<m<2 的合理均匀先验下获得了估计值 r=0.2±0.4r = 0.2 \pm 0.4。这表明行星频率对银心距离的依赖性不大,并暗示银河系凸起确实存在行星。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.11450,
  title  = {No Large Dependence of Planet Frequency on Galactocentric Distance},
  author = {Naoki Koshimoto and David P. Bennett and Daisuke Suzuki and Ian A. Bond},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.11450},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages, 3 figures, 2 tables, accepted for publication in ApJL