M 型矮星中的开普勒二分性:半数系统包含五颗或更多共面行星
地球与行星天体物理
2017-03-08 v1
摘要
我们提出了对开普勒 M 型矮星行星宿主系统的统计分析,特别关注拥有多颗凌日行星系统的比例分数。我们在一定的行星多重数和相互倾角范围内构建合成行星系统,以便与开普勒观测产量进行比较。如果每颗 M 型矮星宿主拥有 6.1+/-1.9 颗行星,且典型相互倾角为 2.0 +4.0-2.0 度,我们便能重现观测到的包含 2 至 5 颗凌日行星的系统数量。该范围涵盖了太阳系在共面性和多重性方面的特征。然而,类似于对更大质量恒星周围开普勒系外行星系统的研究,我们报告称开普勒发现的单凌日行星数量过高,无法与单一的多行星系统种群保持一致:这一发现不能归因于选择偏差。为了解释过剩的单行星系统,我们采用混合模型,发现 55 +23-12% 的行星系统要么是单行星系统,要么包含具有大相互倾角的多颗行星。因此,我们发现所谓的“开普勒二分性”同样适用于环绕 M 型矮星以及类太阳恒星的行星。此外,我们比较了宿主单凌日行星和多凌日行星系统的恒星属性。对于样本中最亮的那部分恒星,我们发现了有趣但仅具有边缘显著性的证据,表明宿主多凌日系统的恒星旋转更快、更靠近银河系银道面,且金属丰度相对较低。这一初步发现值得进一步调查。
引用
@article{arxiv.1410.4192,
title = {The Kepler Dichotomy among the M Dwarfs: Half of Systems Contain Five or More Coplanar Planets},
author = {Sarah Ballard and John Asher Johnson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.4192},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 9 figures. Submitted to ApJ