Constraints on planets in nearby young moving groups detectable by high-contrast imaging and <i>Gaia</i> astrometry
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The formation of giant planets can be studied through direct imaging by observing planets both during and after formation. Giant planets are expected to form either by core accretion, which is typically associated with low initial entropy (cold-start models) or by gravitational instability, associated with high initial entropy of the gas (hot-start models). Thus, constraining the initial entropy can provide insight into a planet’s formation process and determines the resultant brightness evolution. In this study, we find that, by observing planets in nearby moving groups of known age both through direct imaging and astrometry with Gaia, it will be possible to constrain the initial entropy of giant planets. We simulate a set of planetary systems in stars in nearby moving groups identified by BANYAN Σ and assume a model for planet distribution consistent with radial-velocity detections. We find that Gaia should be able to detect approximately 25 per cent of planets in nearby moving groups greater than $\sim 0.3\, M_\text{J}$. Using 5σ contrast limits of current and future instruments, we calculate the flux uncertainty, and using models for the evolution of the planet brightness, we convert this to an initial entropy uncertainty. We find that future instruments such as METIS on E-ELT as well as GRAVITY and VIKiNG with VLTI should be able to constrain the entropy to within 0.5 kB/baryon, which implies that these instruments should be able to distinguish between hot- and cold-start models.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».