Detecting transit signatures of exoplanetary rings using SOAP3.0
Detecting transit signatures of exoplanetary rings using SOAP3.0
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使用 SOAP3 检测系外行星环的凌日特征 0
DOI：
10.1051/0004-6361/201731215
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
S. C. C. Barros
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
B. Akinsanmi;M. Oshagh;N. C. Santos;S. C. C. Barros
从理论上讲，太阳系外行星周围形成环的方式可能与太阳系巨行星周围形成环的方式类似。然而，迄今为止还没有检测到这样的环。目的我们的目标是通过研究高精度凌日信号中的光度和光谱环特征来测试检测系外行星周围环的可能性。方法预计环行星的光度和光谱凌日信号会显示出与球形行星的偏差。我们利用这些偏差来量化环的可检测性。我们提出了 SOAP3.0，它是一种数值工具，用于模拟环行行星凌日并根据环行行星信号和最佳拟合无环模型之间的残差幅度来测量环的可检测性。结果我们发现可以检测近边缘环的光度和光谱特征，特别是在具有高影响参数的行星周围。光度检测需要时间分辨率≤7分钟，而光谱检测15分钟就足够了。我们还表明，像 CHEOPS 和 ESPRESSO 这样的未来仪器，其精度允许环签名远高于其噪声水平，为检测环提供了良好的前景。
ContextIt is theoretically possible for rings to have formed around extrasolar planets in a similar way to that in which they formed around the giant planets in our solar system. However, no such rings have been detected to date.AimsWe aim to test the possibility of detecting rings around exoplanets by investigating the photometric and spectroscopic ring signatures in high-precision transit signals.MethodsThe photometric and spectroscopic transit signals of a ringed planet is expected to show deviations from that of a spherical planet. We used these deviations to quantify the detectability of rings. We present SOAP3.0 which is a numerical tool to simulate ringed planet transits and measure ring detectability based on amplitudes of the residuals between the ringed planet signal and best fit ringless model.ResultsWe find that it is possible to detect the photometric and spectroscopic signature of near edge-on rings especially around planets with high impact parameter. Time resolution ≤7 min is required for the photometric detection, while 15 min is sufficient for the spectroscopic detection. We also show that future instruments like CHEOPS and ESPRESSO, with precisions that allow ring signatures to be well above their noise-level, present good prospects for detecting rings.
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DOI：
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发表时间：
2015
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通讯作者：
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Y. Suto
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