Kepler行星候选体的凌星持续时间分布及其轨道偏心率含义
地球与行星天体物理
2015-05-27 v1
摘要
多普勒行星搜索发现巨行星的轨道偏心率范围很广,这革新了行星形成理论。NASA的Kepler任务发现了数百个系外行星候选体,使天文学家能够表征小行星的偏心率分布。测量单个行星的偏心率仅在适合互补技术(如径向速度、凌星时间变化、掩星测光)的有利情况下才可行。然而,即使没有单个偏心率,也可以基于凌星持续时间分布(相对于圆形轨道的最大凌星持续时间)来研究偏心率分布。我们分析了Kepler行星候选体的凌星持续时间分布。我们发现,对于有效温度T_eff > 5100 K的宿主恒星,由于宿主恒星密度的不确定性和可能的系统误差,目前无法反推偏心率分布。考虑到这一限制,我们将观测到的凌星持续时间分布与模型进行比较,以排除极端分布。假设Kepler行星候选体的偏心率服从Rayleigh分布,则对于T_eff < 5100 K的宿主恒星,最佳拟合的平均偏心率为0.1-0.25。我们比较了不同Kepler行星候选体子集的凌星持续时间分布,并讨论了与行星半径和多重性的初步趋势。需要对大量宿主恒星样本进行高精度光谱后续观测,以确认哪些趋势是真实的,哪些是恒星半径系统误差的结果。最后,我们识别出那些必须具有偏心率或恒星半径被显著低估的行星候选体。
引用
@article{arxiv.1102.0547,
title = {The Distribution of Transit Durations for Kepler Planet Candidates and Implications for their Orbital Eccentricities},
author = {Althea V. Moorhead and Eric B. Ford and Robert C. Morehead and Jason Rowe and William J. Borucki and Natalie M. Batalha and Stephen T. Bryson and Douglas A. Caldwell and Daniel C. Fabrycky and Thomas N. Gautier and David G. Koch and Matthew J. Holman and Jon M. Jenkins and Jie Li and Jack J. Lissauer and Philip Lucas and Geoffrey W. Marcy and Samuel N. Quinn and Elisa Quintana and Darin Ragozzine and Avi Shporer and Martin Still and Guillermo Torres},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.0547},
year = {2015}
}
备注
30 pages, 19 figures