First limits on the occurrence rate of short-period planets orbiting brown dwarfs
Notice bibliographique
Résumé
Planet formation theories predict a large but still undetected population of short-period terrestrial planets orbiting brown dwarfs. Should specimens of this population be discovered transiting relatively bright and nearby brown dwarfs, the Jupiter-size and the low luminosity of their hosts would make them exquisite targets for detailed atmospheric characterization with JWST and future ground-based facilities. The eventual discovery and detailed study of a significant sample of transiting terrestrial planets orbiting nearby brown dwarfs could prove to be useful not only for comparative exoplanetology but also for astrobiology, by bringing us key information on the physical requirements and time-scale for the emergence of life. In this context, we present a search for transit-signals in archival time series photometry acquired by the Spitzer Space Telescope for a sample of 44 nearby brown dwarfs. While these 44 targets were not particularly selected for their brightness, the high precision of their Spitzer light curves allows us to reach sensitivities below Earth-sized planets for 75 per cent of the sample and down to Europa-sized planets on the brighter targets. We could not identify any unambiguous planetary signal. Instead, we could compute the first limits on the presence of planets on close-in orbits. We find that within a 1.28 d orbit, the occurrence rate of planets with a radius between 0.75 and 3.25 R⊕ is η < 67 ± 1 per cent. For planets with radii between 0.75 and 1.25 R⊕, we place a 95 per cent confident upper limit of η < 87 ± 3 per cent. If we assume an occurrence rate of η = 27 per cent for these planets with radii between 0.75 and 1.25 R⊕, as the discoveries of the Kepler-42b and TRAPPIST-1b systems would suggest, we estimate that 175 brown dwarfs need to be monitored in order to guarantee (95 per cent) at least one detection.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».