استطلاع التصوير العالي التباين للاتجاهات. الجزء الرابع. معدل حدوث الكواكب العملاقة حول الأقزام M

اكتشفت مسوحات الكواكب المعتمدة على دوبلر العديد من الكواكب العملاقة لكنها غير مكتملة beyond عدة وحدات فلكية. عند فواصل النجوم والكواكب الأكبر، أثبتت تقنية الكشف المباشر عن الكواكب من خلال التصوير العالي التباين نجاحها، لكن هذه التقنية حساسة فقط تجاه الكواكب الشابة وتعتمد التوصيفات على نماذج تطور نظرية. هنا نوضح أنه يمكن دمج قياسات السرعة الشعاعية والتصوير العالي التباين للتغلب على هذه القضايا. يمكن استنتاج وجود رفقاء مفصولين بشكل واسع من خلال تحديد تسارع (اتجاه طويل الأمد) في السرعة الشعاعية لنجم. من خلال الحصول على ملاحظات تصوير خلفية ذات دقة مكانية عالية، نستبعد السيناريوهات التي تسبب فيها مثل هذه التسارعات من قبل رفقاء ثنائيين نجمين بثقة إحصائية عالية. نبلغ عن نتائج من تحليل قياسات دوبلر لعينة من 111 نجم قزم M بوسيط 29 ملاحظة سرعة شعاعية على مدى متوسط زمني قدره 11.8 عامًا. من خلال استهداف النجوم التي تظهر تسارع سرعة شعاعية ("اتجاه") باستخدام تصوير بالعدسات المتكيفة، نحدد أن 6.5% ± 3.0% من نجوم القزم M تحتوي على رفيق واحد أو أكثر ضخماً حيث 1 < m/MJ < 13 و0 < a < 20 AU. تعتبر هذه النتائج أقل من تحليلات معدل حدوث الكواكب حول النجوم ذات الكتلة الأكبر. نجد أن معدل حدوث الكواكب العملاقة موصوف بقانون مزدوج للقوى في الكتلة النجمية M والفلزية F ≡ Fe/H بحيث f (M, F) = 0.039^+0.056) _ (-0.028) M^ (0.8) ^ (+1.1) _ (-0.9) 10^ (3.8±1.2). نتائجنا متوافقة مع قياسات العدسات المجهريّة للجاذبية لمعدل حدوث الكواكب؛ يمثل هذه الدراسة أول مقارنة غير قائمة على نموذج مع الملاحظات العدسية المجهريّة.