基于像素级模拟预测的 Roman 银河系核球时域巡天的凌星系外行星产额

南希·格雷斯·Roman 空间望远镜（Roman）是 NASA 的下一台天体物理旗舰任务，预计于 2026 年底发射。作为 Roman 的核心社区科学巡天之一，银河系核球时域巡天（GBTDS）将为银河系核球中超过 1 亿颗恒星收集测光和天体测量数据，以搜寻微透镜行星。为评估 Roman 通过凌星探测系外行星的潜力，我们开发并实施了 GBTDS 中凌星行星的像素级模拟。根据这些模拟，我们预测 Roman 将发现约 6 万至约 20 万颗凌星行星，比目前已知行星多出一个数量级以上。虽然这些行星大多为密近轨道（$a<0.3$ au）上的巨行星（$R_p>4R_\oplus$），但产额还包括约 7,000 至约 12,000 颗小行星（$R_p<4 R_\oplus$）。小行星产额对观测节奏和观测季时长高度敏感，任一参数的适度变化会引起约 10-20% 的变动，但在给定固定转向/稳定时间下，对巡天面积与节奏的权衡总体上不敏感。这些预测高度依赖于银河系的金属丰度分布函数，凸显了显著推进我们对系外行星人口统计（尤其是跨越恒星族群与银河系环境）理解的机遇。