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通过均匀搜索与分析光学二次掩食和相位变化探测开普勒最热的小行星

地球与行星天体物理 2022-03-14 v2

摘要

我们对由Kepler\textit{Kepler}和K2观测到的最有利的超短周期(USP)(P<1P<1~d)亚海王星(Rp<4RR_{p}<4 R_{\oplus})进行了光学掩食和相位变化的均匀搜索与分析,旨在更好地理解其性质。我们首先基于预期的掩食信号选取了16颗Kepler\textit{Kepler}和K2的USP亚海王星。我们使用滑动线性拟合,并在需要时采用基于高斯过程回归的更复杂方法,滤除了Kepler\textit{Kepler}光变曲线中的恒星变率。我们在贝叶斯框架下,利用先前研究的信息和Gaia视差的知识,同时建模了主凌星、二次掩食和相位变化。我们确认了Kepler-10b(13σ13\sigma)、Kepler-78b(9.5σ9.5\sigma)和K2-141b(6.9σ6.9\sigma)的光学二次掩食,并对K2-312b(2.2σ2.2\sigma)有边缘性证据。我们报告了K2-106b(3.3σ3.3\sigma)、K2-131b(3.2σ\sigma)、Kepler-407b(3.0σ3.0\sigma)的新探测,以及K2-229b(2.5σ\sigma)的线索。除K2-229b和K2-312b外的所有目标,我们也发现了置信度高于2σ2\sigma的相位曲线变化。两颗USP行星,即Kepler-10b和Kepler-78b,显示出不可忽略的夜侧辐射。这使这两颗行星具有低效热再分布至夜侧的岩浆海洋世界情景受到质疑。由于Kepler-78系统年轻且行星轨道间距小,该行星可能仍保留有能将热从昼侧传导至夜侧的碰撞次生大气。相反,昼侧存在脱气岩浆海洋以及年老宿主星的低高能辐射,可能使Kepler-10b得以形成并保留近期生成的碰撞次生大气。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.05716,
  title  = {Probing Kepler's hottest small planets via homogeneous search and analysis of optical secondary eclipses and phase variations},
  author = {Vikash Singh and A. S. Bonomo and G. Scandariato and N. Cibrario and D. Barbato and L. Fossati and I. Pagano and A. Sozzetti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05716},
  year   = {2022}
}

备注

12 pages, 19 figures, including corrections from the language editor