关于孤立行星质量天体上系外卫星凌星的探测
地球与行星天体物理
2021-09-29 v1 星系天体物理
摘要
全天成像巡天已识别出数十个孤立行星质量天体(IPMO),远离任何恒星。在此,我们考察探测这些天体周围凌星系外卫星的前景。鉴于密近轨道卫星具有高几何凌星概率且预期是巨行星形成的常见结果,我们预计凌星系外卫星很常见,出现在 10-15% 的 IPMO 周围。IPMO 相对于其他直接成像行星的优势在于,探测测光凌星信号无需高对比度成像。对于目前已知的 IPMO 中至少 30 个(>50%),用詹姆斯·韦伯空间望远镜对单次凌星的观测将具有足够低的预期噪声水平,从而能够探测到类木卫一或类土卫六的卫星。IPMO 自身的变星性将是一个障碍。利用斯皮策空间望远镜的 IPMO 存档时间序列测光作为概念验证,我们发现 2MASS J1119-1137 AB 的一次变暗事件证据,其可能由内在变星性引起,但也与一颗宜居带 1.7 系外卫星的单次凌星一致。尽管对这一特定事件的解释尚无定论,但数据和候选信号的特征表明,IPMO 周围地球大小的宜居带系外卫星可用现有仪器探测到。
引用
@article{arxiv.2108.08323,
title = {On the Detection of Exomoons Transiting Isolated Planetary-Mass Objects},
author = {Mary Anne Limbach and Johanna M. Vos and Joshua N. Winn and Rene Heller and Jeffrey C. Mason and Adam C. Schneider and Fei Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08323},
year = {2021}
}
备注
Accepted to ApJ Letters