利用 Kepler 和凌星时刻变化方法探测低质量恒星周围（宜居）超级地球的研究
地球与行星天体物理
2015-05-28 v1
摘要
我们展示了使用凌星时刻变化方法，在寒冷低质量恒星宜居带中探测地球级行星和超级地球的广泛可探测性研究结果。我们考虑了一个由恒星、一颗凌星巨行星和一颗类地扰动天体组成的系统，并计算了该系统不同参数值下的 TTV。为了确定这些变化能被 Kepler 探测到的参数范围，我们考虑了 Ford 等人（2011, ArXiv:1102.0544）提出的分析，并假设 20 秒的峰峰值变化在该望远镜的光度灵敏度范围内。我们对共振和非共振轨道进行了模拟，并确定了凌星体和扰动天体的半长轴和偏心率范围，在这些范围内，低质量恒星宜居带中的地球级行星或超级地球将产生这样的 TTV。我们的模拟结果表明，通常情况下，靠近一阶和二阶共振的外部扰动天体显示出更高的探测前景。内部扰动天体只有在靠近 1:2 和 1:3 平均运动共振时才可能被探测到。例如，对于一颗拥有木星质量凌星行星的典型 M 型恒星，当凌星行星的轨道周期在 15 到 80 天之间时，宜居带中的地球质量扰动天体可以产生可探测的 TTV。我们给出了模拟的细节，并讨论了结果对于探测不同低质量恒星周围类地行星的意义。
引用
@article{arxiv.1107.2885,
title = {On the Detection of (Habitable) Super-Earths Around Low-Mass Stars Using Kepler and Transit Timing Variation Method},
author = {Nader Haghighipour and Sabrina Kirste},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.2885},
year = {2015}
}
备注
31 pages, 14 figures and a 30-panel figure appendix, accepted for publication in Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy (special issue on extrasolar planets)