New contributions to algorithms and tools for the analysis of photometric and spectroscopic time-series in exoplanet searches
- Autores: Albert Rosich Oliva
- Directores de la Tesis: Ignasi Ribas Canudas (dir. tes.), Alberto Manrique Oliva (tut. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2022
- Idioma: inglés
- Tribunal Calificador de la Tesis: Heather M. Cegla (presid.), Francesc Xavier Luri Carrascoso (secret.), Mathias Zechmeister (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Física por la Universidad de Barcelona
- Materias:
- Texto completo no disponible (Saber más ...)
- Resumen
L'interès actual en la recerca en exoplanetes rau en la detecció de planetes cada cop més petits en amplitud, i on els senyals són estadísticament poc significatius.
La tesi té com a objectiu el disseny i desenvolupament d'eines i codis sofisticats per a la detecció i caracterització de les propietats d'exoplanetes mitjançant l'ús de les tècniques indirectes (velocitat radial i trànsits) i es compon de dues parts diferenciades: la primera, tracta la generalització d'una eina de detecció de periodicitats molt popular en aquest camp (GLS). S'ha desenvolupat una versió multidimensional, que anomenem MGLS (Multidimensional Generalized Lomb-Scargle periodogram), i que permet l'ajust simultani d'un nombre arbitrari de senyals, de manera que millora notablement la detectabilitat de senyals compostos, i evita els problemes derivats del filtratge quan es fa servir el procediment seqüencial, com falsos positius/negatius. Addicionalment es presenta un procediment robust per a la determinació del nombre de senyals (dimensionalitat).
La segona part, tracta els efectes de l'activitat estel·lar sobre les mesures de velocitat radial i fotometria per rotació d'inhomogeneïtats superficials. L'activitat magnètica superficial en forma de taques i fàcules constitueix superfícies heterogènies, que modulades per la rotació de l'estrella, produeixen variacions d'intensitat i cromàtiques en els observables. S'ha desenvolupat un codi ràpid per a la modelització física de l'activitat induïda per taques, prenent com a base una versió de codi preexistent. En la versió StarSim 2, permet dur a terme el problema invers per determinar l'estat de la superfície més probable donades unes observacions fotomètriques. També es desenvolupa una formulació analítica per al problema invers multibanda i s'analitzen detalladament les degeneracions existents en el problema. L'esquema d'inversió i el codi s'aplica a un conjunt de dades multifiltre (BVRI) de l'estrella WASP-52, i es simulen els efectes cromàtics del model d'activitat ajustat sobre els seus trànsits, com procedir per corregir-los per assolir una precisió d'unes poques parts en cent mil, i per tant validar el cas científic que sustenta la missió Ariel per a l'anàlisi d'atmosferes exoplanetàries per espectroscòpia de transmissió.
