15 颗 M5-M9 矮星的精确视向速度
地球与行星天体物理
2015-06-18 v2
摘要
我们展示了来自我们的红光行星巡天（ROPS）在 0.65-1.025 微米波段运行所获得的 M5V-M9V 恒星样本的视向速度测量结果。使用 Thorium-Argon 参考光谱，我们实现了 15 颗恒星在长达一周的时间尺度上均方根精度低至 2.5 m/s 的视向速度测量。我们对经典宜居带内 m_psin(i) >= 1.5 MEarth（2-sigma 下为 3 MEarth）的行星敏感，且我们的观测目前排除了所有目标在 0.03 AU 处存在 m_psin(i) > 0.5 MJup 行星的可能。15 个目标中共有 9 个表现出 r.m.s. < 16 m/s，这使我们能够排除它们在 0.03 AU 轨道上存在 m_psin(i) > 10 MEarth 行星的可能性。由于 M6V 恒星的平均自转速度约为 8 km/s，到 M9V 时约为 15 km/s，我们避免仅观测慢速自转恒星，因为这会引入对低轴倾角 i << 90 deg 系统的偏差，而这类系统不利于行星探测。我们具有最高 vsini 值的目标所表现出的视向速度显著高于光子噪声限制的精度，即使在考虑了 vsini 之后也是如此。因此，我们通过 Halpha 和 Ca II 红外三重态谱线的色球发射监测了恒星活动。我们观察到 log_10(Halpha/Lbol) 与视向速度 r.m.s. 之间存在明显的趋势，这意味着显著的恒星黑子活动是造成所观测到的视向速度精度下限的原因。大多数晚 M 型矮星具有显著黑子并因此表现出随时间变化的谱线畸变，这一事实表明，旨在探测轨道行星的观测需要采取可靠的策略来减轻由活动引起的视向速度变化的影响。
引用
@article{arxiv.1401.5350,
title = {Precision radial velocities of 15 M5 - M9 dwarfs},
author = {J. R. Barnes and J. S. Jenkins and H. R. A. Jones and S. V. Jeffers and P. Rojo and P. Arriagada and A. Jordan and D. Minniti and M. Tuomi and D. Pinfield and G. Anglada-Escude},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.5350},
year = {2015}
}
备注
30 pages, 9 figures, MNRAS (accepted)