Понедельник, 20.04.2026
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Посылка второго марсохода, возможно, не приведёт к отмене миссии к Европе
17.12.2012 00:11 Давность: 13 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 8824

Кеплер: 18 тысяч потенциальных транзитных кандидатов



За первые 12 кварталов наблюдений космический телескоп им. Кеплера обнаружил 18406 потенциальных кандидатов в планеты у 11087 звезд.

Владислава Ананьева

12 декабря в Архиве электронных препринтов появилась статья группы Кеплера, посвященная первым, самым предварительным итогам наблюдений за первые 3 года работы миссии (точнее, за период с 12 мая 2009 года по 28 марта 2012 года). Предварительная обработка данных позволила обнаружить 18406 потенциальных транзитных кандидатов у 11087 звезд. Проверка используемого алгоритма поиска транзитных сигналов на уже известных транзитных системах (KOI) позволило определить эффективность алгоритма – она составила 98.3%.

Это, конечно, еще не настоящие транзитные кандидаты, а то, что можно назвать «кандидатами в кандидаты». Многие из них отсеются при дальнейшей более тщательной проверке. И, тем не менее, общий объем данных, полученных Кеплером, ошеломляет. Где-то там, среди 18 тысяч кандидатов, почти наверняка затерялись и аналоги Земли – планеты земного типа у солнцеподобных звезд.

Космический телескоп им. Кеплера находится на гелиоцентрической 372-дневной орбите и медленно удаляется от Земли, отставая от нее в своем орбитальном движении. Он непрерывно наблюдает так называемое «поле Кеплера» - богатое звездное поле общей площадью около 115 квадратных градусов в области созвездий Лебедя и Лиры. Чтобы избежать засветки от Солнца и одновременно получать достаточно энергии от солнечных батарей, телескоп каждые 93 земных суток поворачивается на 90 градусов относительно своей продольной оси. Эти 93-дневные периоды называются наблюдательными кварталами. В статье описываются результаты наблюдений, полученные в течение первых 12-ти кварталов.
Общее количество звезд, наблюдаемых Кеплером, превышает 192 тысяч. Из них 112 321 звезда наблюдалась в течение всех 12 наблюдательных кварталов, а 79 992 звезды – только часть этого времени. 28 826 звезд мониторились на протяжении 8 кварталов или меньше, 43 339 звезд – на протяжении 9-10 кварталов, 7 819 звезд – 11 кварталов. 

Кривые блеска звезд анализировались автоматически с помощью TPS-алгоритма, отыскивающего в данных потенциальные транзитные сигналы. Алгоритм отбирает события, включающие в себя не меньше 3 транзитов, для которых отношение сигнал/шум превышает 7, а отношение длительности транзита и орбитального периода меньше 0.16 (для сравнения, для Земли этот параметр составляет 7.4·10-4). 

Что же можно сказать о полученной выборке?

Большинство транзитных кандидатов (точнее, конечно, «кандидатов в кандидаты») имеет орбитальный период меньше 50 земных суток. Этого и следовало ожидать, поскольку транзитный метод поиска экзопланет наиболее чувствителен к планетам на тесных орбитах (геометрическая вероятность транзитной конфигурации ~ Rstar /a). Кроме того, наблюдается необычный избыток количества кандидатов с периодами от 300 до 400 земных суток. Скорее всего, этот избыток является артефактом обработки данных. В целом, орбитальные периоды кандидатов лежат в интервале от 0.5 до 525 земных суток.

Распределение кандидатов по орбитальным периодам. Избыток кандидатов с периодами от 300 до 400 земных суток вызван особенностями обработки данных, связанными с тем, что каждые 93• 4 = 372 суток телескоп делает полный оборот вокруг своей оси (это приводит к появлению в данных «ложных транзитов»).

Ниже показано распределение количества кандидатов в зависимости от глубины транзита (фактически, от их физического размера, поскольку большинство звезд, наблюдаемых Кеплером – солнцеподобные). Заметно резкое увеличение количества кандидатов с уменьшением глубины транзита. Большинство транзитных событий имеют глубину 20-30 ppm (для сравнения – транзит Нептуна по диску Солнца имел бы глубину ~1300 ppm, а транзит Земли – 84 ppm), что говорит о широчайшей распространенности небольших планет с размерами порядка размеров Меркурия и Марса.

Распределение числа кандидатов в зависимости от глубины транзита. Вверху показана эта зависимость для транзитных событий глубиной меньше 1000 ppm, внизу - для событий глубиной меньше 100 ppm.

Измерение отношения длительности транзита к орбитальному периоду также позволяет автоматически отсеивать ложные кандидаты. Для реальной планеты это отношение должно быть достаточно маленьким (~0.04 для планеты, вращающейся на расстоянии 8 звездных радиусов и 7.4·10-4 для аналога Земли, вращающегося вокруг аналога Солнца на расстоянии 1 а.е.). Как мы видим, распределение количества транзитных кандидатов в зависимости от отношения длительности транзита к орбитальному периоду вблизи 0.04 как раз проходит минимум. События с бОльшим значением этого параметра, скорее всего, являются ложными кандидатами. Резкий всплеск числа кандидатов с малым значением параметра соответствует транзитным планетам на широких орбитах.

Распределение числа кандидатов в зависимости от отношения длительности транзита и орбитального периода. Сверху показано распределение для всех рассмотренных кандидатов, снизу – только для тех 7729 кандидатов, у кого этот параметр меньше 0.04 (т.е. чьи орбиты шире 8 звездных радиусов).

В феврале 2013 года группа Кеплера планирует представить уже не предварительные, а обработанные данные, полученные за первые 12 кварталов. Ждем новых открытий! 

Источник: http://arxiv.org/pdf/1212.2915.pdf

<- назад в: Новости

Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Межгалактическая среда

Межгалактическое пространство заполнено газом. Его средняя плотность не превышает одного атома на кубический дециметр, однако общая масса межгалактического газа, возможно, превышает массу содержащуюся во всех звездах... [далее]

Сообщество | Форум

Rambler's Top100