优化潮汐衰减系外行星搜索的度量指标
摘要：短周期系外行星与其母星之间的潮汐相互作用导致轨道衰减，并可能导致行星被母星吞没。精确的过境时间测量研究，对于一些行星来说，已经涵盖了几十年的时间段，直接探测到了少数行星的轨道衰减，而行星被吞没的确凿证据也来自于独立的证据线索。更重要的是，最近的观测甚至可能捕捉到了一颗不幸行星被吞没的瞬间。这些不祥的迹象加强了持续进行的调查的前景，但要优化这样的调查，需要考虑导致可靠的时间约束和大幅度潮汐衰减速率的天体物理参数，以及如何最好地安排数年来进行的观测。大量可能的目标意味着不可能持续观察所有可能出现可检测潮汐衰减迹象的行星。在本研究中，我们探讨了一个短周期系外行星系统的天体物理和观测属性，以最大程度地增加观测到由潮汐驱动引起的过境时间变化的可能性。我们考虑了几种典型的观测策略和已报道出现衰减现象的真实系外行星系统。我们证明，适度频繁（每年几次过境）的观测可能足以在几年内检测到潮汐衰减。潮汐驱动的时间变化需要时间来增长到可检测的水平，因此我们根据时间不确定性和潮汐衰减速率估计了该增长需要多长时间，并提供了判断是否已经检测到潮汐衰减的阈值。
作者：Brian Jackson, Elisabeth R. Adams, and Jeffrey P. Morgenthaler
论文ID：2308.04587
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-08-10