利用当前与未来天基微透镜巡天表征自由漂浮行星的可行性

同时的空间和地面微透镜巡天，例如K2的Campaign 9 (K2C9)和$W FIRST$，有助于测量自由漂浮行星(FFP)候选体的质量和距离。FFP被识别为具有短时标（量级为1天）的单透镜事件。测量透镜物体的质量需要确定源星$\rho$的有限大小，以及微透镜视差$\pi_{\rm E}$。一颗束缚于宿主恒星但相距很远的行星可以产生类似于FFP的光变曲线。这种紧张关系可以通过对微透镜目标的高分辨率成像来寻找来自可能宿主星的透镜流量$F_l$而解决。在此我们研究了考虑到不同卫星、一系列FFP质量、银河系距离和源星性质时，这些分量---$\pi_{\rm E}$、$\rho$和$F_l$---的可及参数空间。我们发现，在K2C9开始时，当其从巡天场中心看去的与地球的投影分离为$\lesssim$0.2 AU时，它将能够测量距离大于$\sim$2 kpc的木星质量FFP候选体的$\pi_{\rm E}$，以及$\sim$8 kpc处的地球质量透镜的$\pi_{\rm E}$。在其活动末期，当$D_\perp = 0.81$ AU时，它对距离$\gtrsim$3.5 kpc的行星质量透镜敏感，且即便如此仅对质量$\gtrsim$M$_{\rm Jup}$的那些敏感。从透镜流量约束我们发现，对于$\sim$2 kpc内的事件，将可能排除所有恒星质量宿主星（低至氘燃烧极限）。总之这些表明，表征K2C9期间探测到的FFP的能力对于发生在该活动初期的事件是最优的。$WFIRST$，另一方面，将能够在其整个微透镜巡天期间探测并表征整个银河系中质量至少低至超级地球的FFP。