凌星时间变化与视向速度测量所得质量-半径分布中的灵敏度偏差

受近期私下及文献中讨论的启发，我们使用行星系统的蒙特卡洛模拟来研究在确定系外行星质量-半径分布时，两种用于测量行星质量的主要技术——视向速度（RVs）和凌星时间变化（TTVs）——所带来的偏差来源。我们断言，由这两种方法得出的质量测量同样可靠——因为其各自信号背后的物理机制已被充分理解。然而，它们对行星质量的灵敏度随行星自身性质而变化。我们发现，对于给定的行星尺寸，RV 方法倾向于发现质量更高的行星，而 TTVs 的灵敏度更为均匀。这种“灵敏度偏差”意味着，只要靠近和远离平运动共振的行星之间不存在重要的物理差异，对 TTV 系统的完整普查很可能给出更稳健的质量-半径分布估计。我们讨论了两种方法的灵敏度随轨道周期和行星系统架构的差异，这可能加剧它们之间的分歧（例如，RV 可探测的短周期行星可能因大气逃逸而密度更大）。我们主张继续使用两种方法进行质量测量，既作为测量更多行星质量的手段，也作为识别可能由动力学和环境历史导致的行星结构潜在差异的途径。