Radialhastighetssprång

Radialhastighetssprång är plötsliga förändringar i ett objekts radialhastighet, det vill säga hastigheten längs med linjen mellan observatören och objektet, mellan två observationer. Begreppet används främst inom Dopplerbaserad astrofysik för exoplanetundersökningar och studier av stjärnors kinematik när mätvärdet ändras oväntat mycket över kort tid.

Orsakerna är flera. En följeslagare, såsom en planet eller en annan stjärna, kan bidra till märkbara förändringar i radialhastigheten mellan två observationstillfällen, särskilt när perioderna är korta i förhållande till samplingstiderna. Stjärnors aktivitet och pulsationer kan också framkalla skarpa förändringar i spektrallinjerna. Slutligen kan instrumentella fel eller felaktig datareduktionsprocess leda till uppenbara språng, särskilt när mätosäkerheterna är stora eller observationerna är sparsamt tidsbinnerade.

Diagnostik innefattar flera metoder. Analys av spektrallinjernas form, till exempel bisektorernas avvikelse och förändringar i linjebredd (FWHM), hjälper till att skilja fysik från systematiska fel. Aktivitetssignaler som S-index och Hα kan följas parallellt med fotometriska mått. Vid behov används högre tidsupptagning och oberoende instrument, samt modellering med tekniker som Gaussian processer för att särskilja aktivitetseffekter från kurvor av potentiella planeter.

Betydelse: Upptäckten av radialhastighetssprång kan påverka tolkningen av radials hastighetskurvor och leda till missförstånd om planetinformation. De kräver noggrann uppföljning och noggrann felkorrigering. Studier av språng bidrar också till bättre förståelse av stjärnaktivitet och förbättrar metoderna för att skilja planet-signaler från aktivitetdriven jitter.