論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1711.05739
Luger et al. (2017)
Planet-Planet Occultations in TRAPPIST-1 and Other Exoplanet Systems
(TRAPPIST-1 とその他の系外惑星系における惑星同士の掩蔽)

概要

系外惑星系における惑星相互食 (planet-planet occultations, PPOs) の頻度と，その検出可能性についての研究を行った．惑星相互食とは，同じ系内において惑星が別の惑星を隠すことによって，背後の惑星からの熱的放射あるいは反射光がブロックされ，光度曲線中に小さいシグナルを引き起こす現象である．


ここでは，TRAPPIST-1 の惑星に焦点を当てる．

この惑星系のそれぞれの惑星の軌道面は，90% の信頼度で 0.3° の範囲内に収まっている．TRAPPIST-1 やその他の惑星系において，惑星大気の様々な状態の仮定のもとで，PPO について予測し計算するための光力学モデルを提示する．

全ての軌道要素の不確定性を除外すると，TRAPPIST-1 系での PPOs の頻度は，1 日あたり 1.4 回と予測される．ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を用いて観測した場合のこれらのイベントの検出の見通しを調査した．その結果，12 - 15 µm の範囲において，TRAPPIST-1b と TRAPPIST-1c の掩蔽が，年間 ~ 10 - 20 回，ノイズレベルを上回るシグナルを示す可能性があることを見出した．

これらの PPOs のいくつかのジョイントモデリングから，確実な検出に繋がる可能性がある．あるいは，将来的に計画されている Origins Space Telescope による観測の場合は，高いシグナルノイズ比でそれぞれの PPOs を検出できるだろうと期待される．

PPOs の検出により，トランジット時刻変動の縮退を解き，惑星の軌道離心率や質量に強い制限を与え，交点経度も制約を与えることができる．従って，惑星系の完全な三次元構造に対して制約を与えることが出来る．さらにこれらのイベントのモデリングを使用し，惑星の昼・夜の温度差を明らかにし，大まかな表面マップを作成する方法についても示す．

[0回]