贝叶斯超先验对成像行星种群级偏心率分布的影响
地球与行星天体物理
2023-01-11 v1 天体物理仪器与方法
摘要
轨道偏心率直接反映了亚恒星伴星的形成机制与动力学历史。本文中，我们研究超先验对通过层次贝叶斯建模（HBM）推断的直接成像亚恒星伴星（棕矮星与冷木星）样本之种群级偏心率分布的影响。我们发现，超先验的选择会对成像伴星推断出的种群级偏心率分布产生显著影响，且当样本量与轨道覆盖度降低到反映现有样本的数值时，该效应更为重要。我们重新分析了 Bowler 等人（2020）给出的 5–100 AU 范围内成像巨行星当前观测样本，发现成像行星样本隐含的底层偏心率分布与利用视向速度探测到的近距系外行星偏心率分布大体一致。此外，我们的分析支持该研究的结论，即长周期巨行星与棕矮星的偏心率分布存在差异，并通过表明该结论对超先验选择具有稳健性来佐证。我们以开源 Python 包 ePop! 发布了 HBM 与前向建模代码，并免费提供给学界使用。
引用
@article{arxiv.2211.02121,
title = {The Impact of Bayesian Hyperpriors on the Population-Level Eccentricity Distribution of Imaged Planets},
author = {Vighnesh Nagpal and Sarah Blunt and Brendan P. Bowler and Trent J. Dupuy and Eric L. Nielsen and Jason J. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.02121},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 11 figures. Accepted for publication in The Astronomical Journal