已知行星系统中长周期气态巨行星的统计研究
地球与行星天体物理
2016-04-27 v2
摘要
我们在 Keck 进行了 Doppler 巡天,并结合 NIRC2 K 波段 AO 成像,以搜寻 123 个已知系外行星系统中质量大、长周期的伴星,这些系统使用径向速度 (RV) 方法探测到一颗或两颗行星。我们的巡天对样本中大多数恒星的木星质量行星在 20 AU 以内敏感,并且我们报告发现了八颗新的长周期行星,此外还有 20 个系统具有统计显著的 RV 趋势,表明存在 5 AU 之外的外部伴星。我们结合 RV 观测与 AO 成像来确定这些伴星允许的质量和轨道间距范围,并考虑了样本中恒星间对伴星灵敏度的变化。我们估计样本中伴星的总出现率在 1 - 20 M_Jup 和 5 - 20 AU 范围内为 52 ± 5%。我们的数据还表明,在这些系统中,气态巨行星在 3-10 AU 之外的频率下降,这与早期研究发现巨行星在 0.01-3 AU 范围内频率上升形成对比。这表明要么气态巨行星的频率在 3-10 AU 之间达到峰值,要么这些系统中的外部伴星具有与整体气态巨行星群体不同的半长轴分布。我们的结果还表明,热气态巨行星比冷气态巨行星更可能拥有外部伴星。我们发现具有外部伴星的行星比其单一对应体具有更高的平均偏心率,表明行星之间的动力学相互作用可能在这些系统中起重要作用。
引用
@article{arxiv.1601.07595,
title = {Statistics of Long Period Gas Giant Planets in Known Planetary Systems},
author = {Marta L. Bryan and Heather A. Knutson and Andrew W. Howard and Henry Ngo and Konstantin Batygin and Justin R. Crepp and B. J. Fulton and Sasha Hinkley and Howard Isaacson and John A. Johnson and Geoffry W. Marcy and Jason T. Wright},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07595},
year = {2016}
}
备注
Accepted to ApJ