Néhány statisztikai alkalmazás az exobolygók vizsgálata területén
Szabó Gyula
MTA KTM CsKI


Az előadásban a szeptember-december között megvalósult kutatóút (University of Texas at Austin) tapasztalatai alapján mutatom be az exobolygó-kutatás néhány fontos és kurrens eredményét, illetve nyitott kérdéseit. Az exobolygók paramétertér-beli eloszlását vizsgálva megismerhettük az exobolygók belső szerkezetét és légkörének főbb jellemzőit. A bolygólégkörök egyszerű modelljével általában kielégítően interpretálhatóak a rendelkezésre álló adatok, és beigazolódni látszanak a bolygók felhőzöttségével, viharos légköri folyamataival illetve evaporációjával kapcsolatos, korábbi merész jóslatok. Egy merőben új sejtés szerint a bolygó pályák inklinációja a csillag hőmérsékletével is korrelációt mutat, amely újabb merész feltételezéshez vezetett: a bolygó pályája és a kis tömegű konvektív zóna spin-orbit csatolásba kerülhet, és a csillag "tekert", axiálisan differenciált rotációjához vezethet.

Saját vizsgálataink bemutatására térve bemutatom, hogy a legforróbb bolygók tömegfüggvénye meglehetősen eltérően alakul, mint az egyszerű égi mechanikai szcenáriók jóslata: közepes tömegű, 2,8 napnál kisebb periódusú bolygót nem ismerünk (itt található a szub-Jupiter sivatag). Itt a bolygók - a tömegfüggvény szempontjából - két csoportra oszhatóak: a nagy tömegű és nagy sűrűségű bolygók bárhol előfordulhatnak a naprendszerekben, ellenben a kis tömegű vagy kis sűrűségű bolygókra periódus cenzor hat a 2,8 napos keringési periódus környékén. A cenzor oka lehet evaporáció, vagy már a kialakulás szakaszában fellépő, diszk eredetű árapályerők játéka is.

Az előadás második felében áttekintem a radiális sebességmérés legújabb kihívásait, és a GJ 436g bolygó létezése körüli kétségeket. Az UT exobolygó szemináriumán kifejtettem, hogy a kétség eldönthető lenne a FAP (fals alarm probability) megfelelő kezelésével, az "ökölszabály": a "normál eloszlású fehér zaj" feltételezésének elvetésével. A mérés reziduáljainak bootstrapjével frekvenciafüggő FAP szinteket számoltam, amellyel a hasonló kérdések egyszerűen tisztázhatóak. (Az algoritmus egyéb folyamatok, pl. csillagpulzáció analízisénél is használható).

Végezetül vázolom az exobolygó-rendszerekben esetlegesen előforduló üstökösök megfigyelésének lehetőségeit, esélyeit, illetve azokat az észleléseket, amelyek ilyen üstökösök létére utalnak; és ismertetem az exokométákkal foglalkozó hazai kutatás jelen állását. Az előadást többek között GNU-R szkript részletekkel illusztrálom, ezzel is propagálva e program használatát a magasabb szintű adatelemzéshez.