亚海王星尺寸行星的概率质量-半径关系
地球与行星天体物理
2016-07-06 v2
摘要
开普勒任务发现了数千颗半径 的行星，为对这些亚海王星和超级地球进行动力学、形成与演化的首次统计研究铺平了道路。行星质量是这些研究的一项重要物理性质，然而绝大多数开普勒行星候选体并未测得质量。因此一个关键问题是如何在地球到海王星尺寸范围内（无太阳系类比物）将测得的半径映射到质量估计。先前工作推导了确定的、一一对应的半径与质量关系。然而，如果这些行星如预期那样跨越一系列成分，则在该关系周围必然存在种群的内在散射。本文提出了首个在贝叶斯框架内评估的概率质量-半径关系（M-R关系），它同时量化了这种内在离散度和 M-R 关系参数的不确定性。我们分析了结果如何依赖于样本的半径范围以及质量测量方式。假设 M-R 关系可描述为具有恒定且正态分布离散度的幂律，我们发现 、质量散射为 、以及对物理上合理密度的质量约束，是针对 RV 测量的凌星亚海王星（）样本的“最佳拟合”概率 M-R 关系。更广泛地说，本工作为进一步分析 M-R 关系及其可能对周期和恒星性质的依赖提供了一个框架。
引用
@article{arxiv.1504.07557,
title = {Probabilistic Mass-Radius Relationship for Sub-Neptune-Sized Planets},
author = {Angie Wolfgang and Leslie A. Rogers and Eric B. Ford},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07557},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 5 figures, 2 tables. Accepted to the Astrophysical Journal on April 28, 2016. Select posterior samples and code to use them to compute the posterior predictive mass distribution are available at https://github.com/dawolfgang/MRrelation