量化TESS行星径向速度表征所需的观测工作量
地球与行星天体物理
2018-08-15 v1
摘要
凌星系外行星巡天卫星将开展一项为期2年的宽场巡天,搜寻围绕亮星的凌星行星。许多TESS发现将可通过地基径向速度测量进行质量表征,使用的设备包括光学与近红外中日益增多且预期将建成的速度计。在本研究中,我们提出一种解析形式体系,用于计算表征RV行星质量所需的径向速度测量次数——进而得出总观测时间——其中纳入了白噪声或相关噪声活动模型。我们利用该模型,基于我们对目标恒星、恒星活动及不可见行星族群的当前认知(这些信息决定了预期的径向速度精度),计算表征预期TESS行星产出中所有TESS行星质量所需的总观测时间。我们还给出了适用于多种有趣TESS行星子集的专门计算,包括表征50颗小于4地球半径的行星,预计仅需少至60晚观测。然而,对此类行星的高效RV表征需要关于“最佳”目标的先验知识,我们认为基于我们的计算可在TESS行星搜寻结束前识别这些目标。我们的结果凸显了光学与近红外光谱仪对大多数行星族群相当的性能,但地球和温带TESS行星例外,它们在近红外中表征更高效。最后,我们向学界提供了一个在线工具,用于计算利用用户定义光谱仪探测任意凌星行星所需的总观测时间。
引用
@article{arxiv.1807.01263,
title = {Quantifying the Observational Effort Required for the Radial Velocity Characterization of TESS Planets},
author = {Ryan Cloutier and René Doyon and François Bouchy and Guillaume Hébrard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.01263},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in AJ. 10 figures including 7 interactive figures (Figs 4-10) when viewed in Adobe Acrobat. General usage calculator (RVFC) can be found at http://maestria.astro.umontreal.ca/rvfc/