行星扁率对系外行星研究的影响

在研究凌星系外行星时，通常假设行星为球形。然而短的转动周期可使行星在赤道处隆起，正如土星，其赤道半径比极半径几乎大10%。随着新一代仪器投入使用，持续评估模型的底层假设以确保稳健且准确的推断十分重要。我们分析已知凌星行星的批量样本，并计算若它们为扁球体时的预期信号强度。我们发现，对于低于100ppm的噪声水平，多达100颗行星可能具有可探测的扁率。我们还研究了将球形行星模型拟合到合成的扁球凌星光变曲线的效应。我们发现，对于大于0.1-0.2的扁率值，这会使反演参数偏离开几个标准偏差。当尝试将扁率模型同时拟合球形与扁球光变曲线时，我们发现此类拟合的灵敏度与信噪比（SNR）以及数据的时间采样均相关，这可能掩盖扁率信号。对于这些量的典型开普勒观测值，难以排除小于约0.25的扁率值。这导致可能扁球的行星密度存在10-15%的精度壁垒。最后，我们发现进动的扁球行星能够通过凌星时刻变化模仿长周期伴星的签名，在数十秒量级上引起偏移。