Tutulma Zamanlaması Değişimi Yöntemi ile Keşfedilen Ötegezegen Sistemlerinin Yörünge Kararlılıkları

Year 2023, Volume: 4 Issue: 3 - Special Issue: Proceedings of the 22nd National Astronomy Congress, 102 - 107, 31.12.2023

Ekrem Murat Esmer , Özgür Baştürk , Selim Osman Selam

https://doi.org/10.55064/tjaa.1199403

Abstract

Tutulma zamanlaması değişimi yöntemi ile keşfedilen ötegezegenlerin bulunduğu çift yıldız sistemleri çoğunlukla toplam kütleleri küçük, OB-türü altcüce veya beyaz cüce baş bileşen ile düşük kütleli anakol yoldaş bileşenden oluşan yakın çift yıldızlardır. Bu sistemlerin tutulma zamanlamalarının karmaşık yapıları ve görece uzun dönemleri ile gözlemsel hatalar, bu yöntemle önerilen olası ilave cisimlerin kütle ve yörünge parametreleri üzerindeki belirsizlikleri arttırabilmektedir. Bu sebeple tutulma zamanlama değişimi yöntemi ile yapılan gezegen önerilerinin bazıları, sistemin yaşı ile karşılaştırılamayacak kısa sürelerde kararsızlaşan yörünge yapılarına karşılık gelebilmektedir. Bu çalışmada, bu yöntem kullanılarak etrafında birden fazla ötegezegen önerilmiş sistemlerin frekans harita analizi yöntemi kullanılarak yörünge kararlılık analizleri yapılmıştır.

Keywords

(stars:) binaries: eclipsing, (stars:) planetary systems, planets and satellites: dynamical evolution and stability

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

1059B141800521

Orbital Stabilities of Exoplanet Systems Detected with Eclipse Timing Variation Method

Abstract

Most eclipsing binary systems around which exoplanets have been discovered with the eclipse timing variation technique have small total masses and host OB-type subdwarf or white dwarf primaries and low-mass main sequence secondaries. The complex nature and relatively long periods of eclipse timing variations observed in these systems, as well as the observational errors in the data, can increase uncertainties on the mass and orbital parameters of possible additional objects. For this reason, some of the planets proposed by using the eclipse timing variation method may correspond to orbital structures that become unstable in relatively short periods of time that cannot be compared with the age of the systems. In this study, orbital stability analyzes were carried out using the frequency map analysis method for the systems, which were poropsed to host more than one exoplanets with the eclipse timing variation technique.

Keywords

(stars:) binaries: eclipsing, (stars:) planetary systems, planets and satellites: dynamical evolution and stability

Project Number

1059B141800521

References

• Almeida L. A., Jablonski F., Rodrigues C. V., 2013, ApJ, 766, 11
• Baştürk Ö., Esmer E. M., 2018, Open Astronomy, 27, 14
• Baran A. S., Zola S., Blokesz A., Østensen R. H., Silvotti R., 2015, A&A, 577, A146
• Beuermann K., Dreizler S., Hessman F. V., Deller J., 2012, A&A, 543, A138
• Brown-Sevilla S. B., et al., 2021, MNRAS, 506, 2122
• Correia A. C. M., Udry S., Mayor M., Laskar J., Naef D., Pepe F., Queloz D., Santos N. C., 2005, A&A, 440, 751
• Er H., Özdönmez A., Nasiroglu I., 2021, MNRAS, 507, 809
• Esmer E. M., Baştürk Ö., Hinse T. C., Selam S. O., Correia A. C. M., 2021, A&A, 648, A85
• Esmer E. M., Baştürk Ö., Selam S. O., Aliş S., 2022, MNRAS, 511, 5207
• Gastineau M., Laskar J., 2011, ACM Commun. Comput. Algebra, 44, 194
• Goździewski K., et al., 2015, MNRAS, 448, 1118
• Hinse T. C., Horner J., Wittenmyer R. A., 2014, Journal of Astronomy and Space Sciences, 31, 187
• Horner J., Hinse T. C., Wittenmyer R. A., Marshall J. P., Tinney C. G., 2012a, MNRAS, 427, 2812
• Horner J., Wittenmyer R. A., Hinse T. C., Marshall J. P., Mustill A. J., Tinney C. G., 2013, MNRAS, 435, 2033
• Irwin J. B., 1959, AJ, 64, 149
• Khangale Z. N., Potter S. B., Kotze E. J., Woudt P. A., Breytenbach H., 2019, A&A, 621, A31
• Kilkenny D., 2011, MNRAS, 412, 487
• Kwee K. K., van Woerden H., 1956, Bull. Astron. Inst. Netherlands, 12, 327, ADS
• Laskar J., 1990, Icarus, 88, 266
• Laskar J., 1993, Physica D Nonlinear Phenomena, 67, 257
• Lee J. W., Kim S.-L., Kim C.-H., Koch R. H., Lee C.-U., Kim H.-I., Park J.-H., 2009, AJ, 137, 3181
• Lee J. W., Hinse T. C., Youn J.-H., Han W., 2014, MNRAS, 445, 2331
• Marsh T. R., et al., 2014, MNRAS, 437, 475
• Mikulášek Z., Chrastina M., Liška J., Zejda M., Janík J., Zhu L. Y.,
• Qian S. B., 2014, Contributions of the Astronomical Observatory Skalnate Pleso, 43, 382, ADS
• Pulley D., Faillace G., Smith D., Watkins A., 2016, Journal of the British Astronomical Association, 126, 249, ADS
• Qian S. B., Zhu L. Y., Dai Z. B., Fernández-Lajús E., Xiang F. Y., He J. J., 2012, ApJ, 745, L23
• Rein H., Liu S. F., 2012, A&A, 537, A128
• Sale O., Bogensberger D., Clarke F., Lynas-Gray A. E., 2020, MNRAS, 499, 3071
• Song S., Mai X., Mutel R. L., Pulley D., Faillace G., Watkins A., 2019, AJ, 157, 184
• Wittenmyer R. A., Horner J., Marshall J. P., 2013, MNRAS, 431, 2150
• Zorotovic M., Schreiber M. R., 2013, A&A, 549, A95
• Çamurdan C. M., Zengin Çamurdan D., İbanoˇglu C., 2012, New Astron., 17, 325