准确高效的光学偏心过境建模

摘要:从凯普勒和TESS行星的样本数量以及它们行星系统的多样性来看,测量它们的轨道偏心率具有很高的科学价值。然而,凯普勒和TESS光变曲线通常只允许对行星与恒星半径比$r$、轨道周期$P$和中点时间$t_0$进行可靠测量。另外三个轨道属性,包括入射参数$b$、偏心率$e$和近心点参数$\omega$,由于它们都通过对一个观测量——凌日持续时间$T_{14}$的微妙影响进行编码,因此更具挑战性。在Gilbert, MacDougall, & Petigura (2022)中,我们展示了一个五参数的凌日描述$P, t_0, r, b, T_{14}$可以自然地得到$r$和$b$的无偏估计。在这里,我们在上述工作的基础上引入了一个准确高效的方法来测量$e$和$\omega$。通过一系列注入与恢复实验,我们验证了这种方法。我们的方法与以前使用七参数的凌日描述$P, t_0, r, b, h_{\text{star}}, e, \omega$的方法一致,该方法明确地拟合了偏心率矢量和平均恒星密度。五参数方法比七参数方法更简化,并且“未来可靠”,因为可以通过重要性抽样迅速重新加权(通过重要性抽样),以适应更新的先验知识和更新的恒星属性。这种方法避免了对原始光变测量结果进行昂贵的重新分析,为通过凌日巡天进行偏心率的大规模群体分析提供了简化的途径。

作者:Mason G. MacDougall, Gregory J. Gilbert, Erik A. Petigura

论文ID:2307.07070

分类:Earth and Planetary Astrophysics

分类简称:astro-ph.EP

提交时间:2023-07-26

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