先比较被挡区域与整颗恒星
从 Rackham 第2.3节开始,比较凌星路径上的光谱与整个可见星盘的平均光谱。二者若不同,用整颗星的光归一化被挡部分,就会把恒星表面结构写进深度。
取一个有限例子:路径仍经过普通光球面,未被行星挡住的暗区覆盖比例为 ,在某波段只有普通表面 倍亮。盘面基线降为 ,行星仍挡普通表面,于是:
若原深度百分之一,暗区占十分之一、亮度为普通表面一半,基线因子便是零点九五,表观深度约零点零一〇五三。按均匀面积估半径,会增加约百分之二点六。它与恒定伴星光的作用方向相反,后者让凹口变浅。
对应阅读:Rackham, Apai & Giampapa 2018, Transit Light Source Effect, v3 · Mandel & Agol 2002, Analytic Lightcurves, arXiv v1
把变光图当作模型实验来读
图2展示构造的表面和旋转时加总得到的光变。先看哪片区域转进视线,再看峰到谷振幅怎样定义。这是光度测量响应什么的模型演示,不是某颗真实恒星的表面照片。
再比较图4的不同斑点尺寸。横轴是覆盖比例,纵轴是变光振幅;阴影显示,在相应模拟分布中,同一振幅可对应一段覆盖范围。斑点的大小和排布都会改变关系。
近乎对称的分布,能覆盖不少面积却很少随旋转变亮变暗。监测光变因此主要约束不均匀部分;表面看似安静,不能唯一给出无斑参考光谱。把数值预测用到另一类恒星时,还应带上原文的 M 矮星温差与光谱模型。
对应阅读:Rackham, Apai & Giampapa 2018, Transit Light Source Effect, v3
接着看波长依赖
图6画指定表面模型的污染光谱,纵轴是凌星深度的相对变化。行星大气的吸收还需另外建模,再与这份污染一同解释。较冷表面的光谱特征,可能落进我们用来解释大气分子的波段。
被穿过的斑点与路径外斑点还不一样。行星挡到暗斑时,少挡一些光,凹口中可能鼓起一块;暗斑位于路径外时,则压低基线,让凌星显得更深。宽波段光变与透射光谱,看到这些作用的方式也不同。
固定 TESS 拟合没有反演表面地图,也没有做这份光谱计算。假定路径亮度,会改变固定 TESS 拟合推得的半径。保存的临边敏感性结果,对一个宽波段展示这份影响。
对应阅读:Rackham, Apai & Giampapa 2018, Transit Light Source Effect, v3
把行星与别的遮食光源比较
转到 Morton 第2节。候选解释包括行星,以及几种恒星互食的排布,其中有与目标混在一起的系统。深食的光被稀释后,也能留下浅凹口。概率比较既看每种排布有多常见,也看它可能给出的形状与数据多合。
第3节列出深度以外的信息:恒星性质、污染光源可存在的天空区域、次食上限。质心变化约束哪里在变暗,高分辨率图像则能排查普通孔径混在一起的近邻。
一条拟合得好的行星曲线,只提供这种比较中的一项似然,还没有给全候选解释及其先验频率。若行星绕的是未分辨伴星,它仍可以是行星,半径估计却用了错误的主星尺度。分类与大小准确度,需要分别处理。
对应阅读:Morton et al. 2016, False Positive Probabilities, arXiv v1 · NASA Exoplanet Archive, Kepler FPP Table Description
把失败检验放在概率旁边
读到很小的假阳性概率前,先看第4.2节。该计算在指定的天体遮食解释之间选择,不包含所有仪器伪迹或恒星本身的变光;是否适合进入这种比较,需要另外筛查。
第4.7节再列出拟合不物理、输入缺失和形状链不收敛等失败。概率缺失不等于零。计算形式上成功,但变暗位置不支持目标星时,也要回看条件。NASA 官方表说明保留这些限制,并区分固定目录输入与后续恒星参数更新。
面对下一颗候选体,可以按顺序查:变暗的图像位置、重复事件与次食、主星信息和允许的混合光源,最后再按实际假设集读概率。对于已确立的行星,要解释半径或光谱时,再回到表面亮度问题。
对应阅读:Morton et al. 2016, False Positive Probabilities, arXiv v1 · NASA Exoplanet Archive, Kepler FPP Table Description