衡量 extrasolar 行星轨道不确定性

精密径向速度测量导致约100个系外行星系统的发现。我们研究对这些观测所拟合轨道解的不确定性。随着系外行星发现空间向更长周期移动，理解这些不确定性将变得越来越重要。虽然短周期行星的检测可以迅速精细化，但具有长轨道周期的行星需要跨越数十年的观测才能精确约束轨道参数。已有案例显示，多个不同的轨道解在给定观测数据上提供相似的拟合效果，特别是在多行星系统中。我们提出了一种用于衡量轨道拟合不确定性的方法，直接从观测数据中回答特定问题，而不依赖于最佳拟合轨道解。这种蒙特卡洛链采样（MCMC）技术的优势在于，它特别适用于多行星系统所需的高维参数空间。我们对几个系外行星系统应用MCMC技术，评估了轨道要素的不确定性。我们的MCMC模拟表明，对于某些系统，轨道参数之间存在强烈相关性或参数分布中存在显著的非高斯性，尽管测量误差几乎为高斯分布。一旦考虑到这些效应，实际的轨道要素不确定性可能远大于或小于已发表的不确定性。我们还介绍了一些简单的方法，例如预测GJ 876可能的轨道穿越时间。