Radial-velocity Searches for Planets Around Active Stars

این پایان نامه روش‌های جدید و قدرتمندی را برای شناسایی سیگنال‌های سیاره‌ای در حضور «نویز» تولید شده توسط فعالیت ستاره‌ای ایجاد می‌کند، و منشأ فیزیکی تغییرپذیری ذاتی ستاره‌ها را با استفاده از مشاهدات منحصربه‌فرد خورشید که به‌عنوان یک ستاره دیده می‌شود، بررسی می‌کند. به طور خاص، ثابت می کند که تغییرات ذاتی سرعت شعاعی ستاره ای عمدتاً از سرکوب همرفت فتوسفر توسط میدان های مغناطیسی ناشی می شود. با ظهور تلسکوپ ها و ابزار قدرتمند، اکنون در آستانه کشف دوقلوهای واقعی زمین در مدار دیگر ستاره ها هستیم. با این حال، تنوع ذاتی خود ستارگان میزبان، در حال حاضر مانع اصلی برای تعیین جرم چنین سیارات کوچکی است. روش‌های توسعه‌یافته در اینجا رگرسیون فرآیند گاوسی را برای مدل‌سازی سیگنال‌های همبسته ناشی از نواحی فعال در حال تکامل روی یک ستاره در حال چرخش و روش‌های انتخاب مدل بیزی برای تشخیص سیگنال‌های سیاره‌ای واقعی از مثبت کاذب تولید شده توسط فعالیت مغناطیسی ستاره‌ای ترکیب می‌کنند.
یافته‌های این این پایان نامه گامی مهم به سمت تعیین جرم سیارات بالقوه قابل سکونت است که به دور ستاره های خورشید مانند می چرخند.

This thesis develops new and powerful methods for identifying planetary signals in the presence of “noise” generated by stellar activity, and explores the physical origin of stellar intrinsic variability, using unique observations of the Sun seen as a star. In particular, it establishes that the intrinsic stellar radial-velocity variations mainly arise from suppression of photospheric convection by magnetic fields. With the advent of powerful telescopes and instruments we are now on the verge of discovering real Earth twins in orbit around other stars. The intrinsic variability of the host stars themselves, however, currently remains the main obstacle to determining the masses of such small planets. The methods developed here combine Gaussian-process regression for modeling the correlated signals arising from evolving active regions on a rotating star, and Bayesian model selection methods for distinguishing genuine planetary signals from false positives produced by stellar magnetic activity.
The findings of this thesis represent a significant step towards determining the masses of potentially habitable planets orbiting Sun-like stars.