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恒星双星性引起的行星凌星计时变化:光行时效应

地球与行星天体物理 2015-05-19 v1

摘要

[删节版] 自第一颗凌星系外行星发现以来,凌星计时已被公认为发现和表征这些系统中额外行星的有力方法。然而,额外行星的引力影响并非凌星计时变化的唯一预期来源。在这项工作中,我们推导了通过凌星计时分析可探测到的热木星凌星行星宿主恒星的恒星伴星的预期探测频率。由于太阳邻域中大约一半的恒星属于双星或多星系统,除非行星形成受到恒星伴星存在的显著影响,否则在凌星行星宿主恒星中可能预期存在相同比例的双星系统。凌星搜索受限于长周期双星的选择性偏差影响较小,而这种偏差困扰着径向速度巡天。如果热木星行星宿主恒星中双星的比例与太阳邻域中测得的相同,那么在发现一批凌星行星后的5年内,其中1.0%±0.2%的行星有>99%的概率出现由恒星双星性引起的>50秒的凌星计时变化;10年后这一比例为2.8%±0.3%(假设行星轨道与双星轨道共面)。考虑随机倾角的情况,5年和10年后的概率分别为0.6%±0.1%和1.7%±0.2%。我们的估计可视为保守下限,因为我们只考虑了周期P>5×10^3天(a≥6 AU)的双星。我们的模拟表明,由光行时效应引起的凌星计时变化允许发现最大间距等于a~36 AU(发现行星后5年)的恒星伴星(10年后a~75 AU)。

关键词

引用

@article{arxiv.1006.3026,
  title  = {Planetary transit timing variations induced by stellar binarity. The light travel time effect},
  author = {M. Montalto},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1006.3026},
  year   = {2015}
}

备注

6 pages, 2 figures, 1 table. Accepted for publication in A&A