Пятница, 29.03.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Марсоход Opportunity сделал первое "селфи" за 14 лет работы на Марсе
19.02.2018 22:50 Давность: 6 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 6381

Подведены предварительные итоги расширенной миссии «Кеплера» K2



По результатам первых десяти наблюдательных кампаний расширенной миссии «Кеплера» K2 у звезд ярче +13 звездной величины обнаружено 275 транзитных кандидатов, из которых 149 статистически подтверждены как планеты (вероятность того, что это не планеты, составляет менее 0.1%). 95 планет из 149 являются новыми: 39 планет ранее находились в статусе кандидатов, а теперь прошли процедуру валидации, 56 планет представляются впервые.


Владислава Ананьева

С выходом из строя в мае 2013 года второго маховика системы ориентации космический телескоп им. Кеплера завершил свою основную миссию, заключающуюся в непрерывном фотометрическом мониторинге участка небесной сферы в районе созвездий Лебедя и Лиры, называемого еще Полем Кеплера. Начиная с весны 2014 года «Кеплер» наблюдает участки неба вблизи эклиптики, причем каждая площадка мониторится около 80 суток (этот период называется наблюдательной кампанией), а затем телескоп перенаправляют на другую площадку. В отличие от своей основной миссии, в рамках K2 «Кеплер» наблюдает в среднем более яркие звезды, доступные для дальнейших исследований (в частности, для измерения масс планет методом лучевых скоростей и для изучения свойств планетных атмосфер методами трансмиссионной спектроскопии).

Распределение родительских звезд, возле которых вращаются подтвержденные планеты «Кеплера» (показаны розовым цветом), а также родительских звезд транзитных кандидатов (показаны серой штриховкой) и подтвержденных планет (показаны сиреневым цветом) 0-10 наблюдательных кампаний миссии K2 по видимым звездным величинам. Хорошо видно, что звезды, наблюдаемые в рамках расширенной миссии, в среднем на 3 звездные величины ярче звезд, которые мониторились в рамках основной миссии.

15 февраля 2018 года была опубликована статья, посвященная результатам расширенной миссии K2 за 0-10 наблюдательные кампании. Представлены 275 транзитных кандидатов у звезд ярче +13 звездной величины в 233 системах, 149 из них прошли процедуру валидации и являются планетами с вероятностью свыше 99.9%. 39 планет из этих 149 ранее находились в статусе кандидатов, а 56 представляются впервые.

Во время очередной наблюдательной кампании «Кеплер» мониторит от 10 до 40 тысяч звезд в «долгой» моде (фотометрия снимается каждые 30 минут) и от 50 до 200 звезд в «короткой» моде (фотометрия снимается каждую минуту). В статье анализируются данные, полученные с нулевой (тестовой) до десятой наблюдательной кампании за исключением девятой, в которой «Кеплер» наблюдал область галактического балджа в поисках событий микролинзирования.

В своей статье авторы подробно описывают методику обработки «сырых» данных «Кеплера», позволяющую учесть медленный дрейф поля зрения телескопа и увеличить точность фотометрии в несколько раз. Также они описывают процедуру дальнейшего исследования выявленных транзитных кандидатов. Чтобы исключить ложные открытия, каждая звезда с транзитным кандидатом наблюдалась на каком-либо из крупных телескопов, снабженных системой адаптивной оптики – 3.5-метровом WIYN, одном из 8.1-метровых телескопов-«близнецов» Gemini, 10-метровом Кеке, 5.1-метровом телескопе Хейла (Hale) и Большом бинокулярном телескопе. Эти наблюдения позволили исключить имитацию транзитных сигналов, обнаруженных «Кеплером», затменно-переменными двойными фона, попавшими на один пиксель матрицы космического телескопа, чей поперечник составляет 4 угловых секунды. Также с помощью спектрографа TRES были получены спектры звезд с кандидатами – это позволило исключить имитацию транзитных сигналов двойными звездами со скользящими транзитами. Только если вероятность всех ложнопозитивных сценариев оказывалась меньше 0.001%, планета считалась прошедшей процедуру валидации.

Распределение 275 транзитных кандидатов (показано серой штриховкой) и 149 подтвержденных планет (показано сиреневым цветом) по орбитальным периодам. Резкое уменьшение количества кандидатов и планет с периодами свыше ~20 суток вызвано наблюдательной стратегией миссии K2 – каждая наблюдательная площадка мониторится не более 75-80 суток.

Авторы подчеркивают, что их список кандидатов и статистически подтвержденных планет далеко не полон. Они ограничились кандидатами у звезд ярче +13 звездной величины с эффективными температурами от 4250 до 6500К (в подавляющем большинстве – от 5 до 6 тыс. К). Сравнивая свой список со списком, представленным другим научным коллективом (Crossfield et al., 2016), авторы констатировали их лишь частичное пересечение. В частности, из 197 транзитных кандидатов группы Кроссфилда, обнаруженных ими в данных за первые четыре наблюдательных кампании, и 108 их собственных кандидатов за тот же период, общими являются только 53. Более тщательное прочесывание фотометрических данных, полученных «Кеплером» во время расширенной миссии, ради выявления всех возможных кандидатов – дело будущего.

Распределение 275 транзитных кандидатов (показано серой штриховкой) и 149 подтвержденных планет (показано сиреневым цветом) по радиусам. Заметно некоторое уменьшение количества планет с радиусами ~1.8 радиусов Земли, т.е. зазор между «мини-нептунами» и суперземлями.

Самая яркая звезда, возле которой «Кеплер» обнаружил транзитную планету (причем не только в рамках K2, но и вообще с момента запуска) – HD 212657 (HIP 110758, EPIC 205904628), получившая также наименование K2-167. Ее видимая звездная величина +8.24, это субгигант спектрального класса F7 с массой 1.02 +0.12/-0.09 солнечных масс, радиусом 1.83 ± 0.29 солнечных радиусов и очень низким содержанием металлов – в 2.8 раза меньше солнечного значения. Звезда наблюдалась во время 3-й наблюдательной кампании.

Вокруг HD 212657 вращается горячий мини-нептун с радиусом 2.82 +0.52/-0.45 радиусов Земли и орбитальным периодом 9.9775 ± 0.001 земных суток. Планета станет отличной целью для космического телескопа им. Джеймса Вебба, благодаря которому можно будет определить свойства ее атмосферы методами трансмиссионной спектроскопии. 

Источник: http://outer.space.dtu.dk/awm/images/validationpaper.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Астроклимат

совокупность атмосферных факторов, ухудшающих качество изображения, полученного с помощью телескопа. Астроклиматом занимается соответствующий раздел науки, который имеет аналогичное название. В отсутствие атмосферы телескоп может... [далее]

Rambler's Top100