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凌星透视:利用人工神经网络提升 TESS 后续观测效率

天体物理仪器与方法 2017-01-25 v1 地球与行星天体物理

摘要

即将开展的 TESS 任务预计将在亮星周围发现数千颗凌星行星,然而对于其观测的四分之三天区,时间覆盖范围将限制其发现仅限于轨道周期短于 13.7 天的行星。根据开普勒星表,这些短周期凌星行星拥有额外的、会被 TESS 遗漏的更长周期凌星行星的平均概率为 18%,这一数值比普通恒星高出十倍。本工作表明,该概率并非均匀分布,而是功能性地依赖于所观测到的短周期凌星行星的特性,范围从低于 1% 到超过 50%。利用在开普勒星表上训练的人工神经网络(ANN)并谨慎选择特征以考虑 TESS 不同的探测灵敏度,我们能够预测最可能伴有额外凌星行星的短周期凌星行星。通过交叉验证,我们预测,使用我们训练好的人工神经网络进行有针对性的、优化的 TESS 凌星和/或视向速度后续观测项目,其发现产出将提高两倍。我们的工作为搜寻 TESS 目标周围额外行星的巡天提供了一种近乎最优的后续观测策略,提升了 TESS 的科学产出,并且在搜寻宜居带凌星世界方面尤为有益。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.04904,
  title  = {Transit Clairvoyance: Enhancing TESS follow-up using artificial neural networks},
  author = {David M. Kipping and Christopher Lam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.04904},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted to MNRAS. Grid of results and interpolating code available at https://github.com/cl3425/Clairvoyance