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$\delta$ Delphini 的精密轨道及系外行星天体测量探测前景

太阳与恒星天体物理 2018-03-14 v1

摘要

结合双星系统的目视轨道与光谱轨道,可确定完整的三维轨道、各成员质量及系统距离。我们利用来自 CHARA 长基线干涉仪上 MIRC 与 PAVO 仪器的天体测量数据、Fairborn 天文台 97 条新光谱,以及 Lick 天文台 87 条未发表光谱,对演化双星系统 δ\delta Delphini 给出完整分析。我们确定了 δ\delta Del 的全部轨道要素,以及各分量质量 1.78±0.071.78 \pm 0.07 MM_{\odot}1.62±0.071.62 \pm 0.07 MM_{\odot},距离 63.61±0.8963.61 \pm 0.89 pc。这些结果在两方面具有重要意义:检验恒星演化模型与界定未来行星搜寻的探测能力。我们发现该系统的演化状态令人困惑,因为按标准恒星演化模型,所测流量比、半径与质量暗示两分量间存在约 200 Myr 的年龄差。对此年龄差异的可能解释包括含现已抛射第三伴星的质量转移情形。在跨 2 年跨度获取的单个测量中,我们以 10 分钟观测实现了差分位置 <10<10 μ\mu-arcsecond 的精度。我们天体测量轨道的高精度表明,CHARA 上的 MIRC 已具备系外行星探测能力。我们计算了 δ\delta Del 周围的系外行星探测极限,并得出结论:若将此种精度拓展至更宽系统,我们应能通过差分天体测量探测到热双星各分量周围轨道上 >0.75>0.75 AU 处大多数 >2>2 MJ_{J} 的系外行星。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.00468,
  title  = {Precision Orbit of $\delta$ Delphini and Prospects for Astrometric Detection of Exoplanets},
  author = {Tyler Gardner and John D. Monnier and Francis C. Fekel and Mike Williamson and Douglas K. Duncan and Timothy R. White and Michael Ireland and Fred C. Adams and Travis Barman and Fabien Baron and Theo ten Brummelaar and Xiao Che and Daniel Huber and Stefan Kraus and Rachael M. Roettenbacher and Gail Schaefer and Judit Sturmann and Laszlo Sturmann and Samuel J. Swihart and Ming Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.00468},
  year   = {2018}
}

备注

28 pages, 14 figures, accepted for publication in ApJ