Cómo reconocer el tránsito de exoplanetas

Estoy usando el paquete Lightkurve de Python para la búsqueda de exoplanetas por el método de tránsito. Cuando descargo la curva de luz de alguna estrella y aplico el periodograma, encuentro la frecuencia y la potencia de los componentes periódicos en la curva de luz. Sin embargo, noté que también se muestran múltiplos (0.5x, 2x, ...) del período original. Aquí hay un ejemplo para Kepler-6b .

import lightkurve as lk
import numpy as np

light_curve = lk.search_lightcurvefile("Kepler-6", quarter=1).download().PDCSAP_FLUX
light_curve.scatter()


periodogram = light_curve.to_periodogram(method="bls", period=np.arange(0.5, 10, 0.0001))
periodogram.plot()

Podría tomar solo el período más fuerte (3,24 d), pero ¿y si hay más exoplanetas (1,08 d, 9,71 d, ...)? Pensé que si uso el light_curve.fold(period)método, puedo decir si es un tránsito (solo hay una gota de flujo) o no (hay más gotas de flujo). Sin embargo, Kepler-20f también tiene múltiples caídas de flujo después de doblar la curva de luz (¿debido a otros planetas?).

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Cómo puedo saber si es un tránsito planetario o no?

Respuestas (1)

Por supuesto, obtendrá múltiples picos en el periodograma. La serie de Fourier que representa una señal no sinusoidal contendrá frecuencias en múltiplos de la frecuencia fundamental. De manera similar, puede tener una señal periódica con un período doble o triple que parecerá idéntico, pero donde el fenómeno que causa la señal se repite dos o tres veces durante cada ciclo.

La solución es, por supuesto, trazar los datos plegados en el período propuesto, como lo ha hecho.

En los ejemplos que ha mostrado, claramente el período de 3.23d es el único período válido para un exoplaneta reclamado, ya que el tránsito solo tiene lugar una vez por ciclo y no hay signos de otras características o dispersión excesiva en la curva de luz plegada en ese periodo.

Para que el período 9.71d sea válido, debe (i) tener tres planetas, equiespaciados alrededor del mismo círculo orbital, cada uno con un período 9.71d y de tamaño idéntico para que los tránsitos tengan la misma profundidad. Esa no es una situación estable. O (ii) tiene la mala suerte de tener un planeta con un período de 3,23 d y otro con un período de 9,71 d que transitan exactamente al mismo tiempo. Pero no es posible hacer eso sin tener profundidades de tránsito desiguales y causar dispersión en la forma del tránsito cuando se pliega a 3,23 d.

No puedo entender cuál es su punto sobre Kepler 20f. Esto produciría una sola característica en una curva de luz plegada en un período de 19,48 d, pero la amplitud de esa señal es pequeña (y no puedo verla). Tanto Kepler 20c como 20d producen tránsitos que serán ∼ 10 veces más profundo, con periodos de 10.8d y 77d respectivamente.

Cómo reconocer el tránsito de exoplanetas
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v