za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

Последняя попытка в этом десятилетии найти точные аналоги Земли

  В прошлой заметке я писал, что в настоящее время анализ фотометрии телескопа Кеплер находит все больше кандидатов в аналоги Земли у красных карликов. Наиболее примечательным из них является планета Кеплер-438b, которая имеет размеры 1.12+0.16−0.17 радиусов Земли и получает лишь на 38% больше света от своей звезды, чем наша планета. Эта планета (KOI-3284.01) была обнаружена при анализе фотометрии уже за 3 года из доступных 4 лет. Нашли её у звезды 14.5 звездной величины с общей величиной транзитного сигнала к шуму (SNR) равным 12.4.


Параметры транзитного сигнала планеты KOI-3284.01

      Параметры транзитного сигнала планеты Кеплер-438b. Источник.


       Наша планета обращается вокруг не красного, а желтого карлика. Поэтому сразу возникает вопрос, а что известно насчет этих звезд? Как следует из последней диаграммы, самым близким планетным кандидатом на этот счет является KOI-5737.01. Этот транзитный кандидат обращается вокруг звезды 14 звездной величины, и имеет SNR=6.6:



Параметры транзитного сигнала кандидата KOI-5737.01

       Хорошо видно, что этот транзитный сигнал более размытый, чем у Кеплер-438b. Более того, SNR меньший, чем 7 означает, что он может быть ложным. Т.е. на самом деле такой планеты может не существовать. Похожая ситуация наблюдается и со вторым ближайшим кандидатом - KOI-2194.03. Единственное, что у него SNR=9.7, а также тот факт, что у его звезды уже известны две подтвержденные планеты с меньшим периодом и немногим большим размером. Поэтому фактически последней попыткой найти в этих данных настоящие “земли” у солнцеподобных звезд является дополнительное улучшение фотометрии.  Я уже привел ссылку , что  такое улучшение будет длиться до 2017 года. Насколько можно улучшить точность фотометрии в результате этого улучшения? Вероятность обнаружения тразитной планеты зависит от следующих величин: глубины затмения, средней дисперсии отдельных значений фотометрии (CDPP) и числа транзитов.


Вероятность обнаружения транзитной планеты

    Вероятность обнаружения транзитной планеты. Источник.


     Поэтому, чтобы повысить возможности в обнаружение транзитных планет в данных потребуется уменьшить дисперсию значений фотометрии. Это предлагается делать за счет удаления шумов, возникающих из-за хаотичного движения телескопа в космическом пространстве. Предварительный анализ показывает, что такое улучшение фотометрии позволит повысить точность фотометрии в среднем на 5.5%. Но для некоторых звезд улучшение значительно превышает 20%. С другой стороны для некоторых звезд точность наоборот ухудшается. Все это можно наглядно увидеть на графике ниже:

Улучшение фотометрии

     Улучшение точности фотометрии. Источник.


      Авторы говорят, что улучшение точности фотометрии примерно одинаково для звезд различной звездной величины. В то же время их диаграмма показывает, что для звезд 8-11 звездной величины улучшение точности гораздо более значительно, чем для более тусклых звезд (до 100%, т.е. в 2 раза!).

Зависимость улучшения точности фотометрии от яркости звезды

       Зависимость улучшения точности фотометрии от яркости звезды. Источник.


        Последний момент очень важный, так как именно у ярких звезд проще всего искать слабые сигналы транзитных планет размером с нашу планету. Для наглядности можно сказать, что такие сигналы имеют примерную глубину затмения порядка 0.01% и продолжительность в 10 часов. Таким образом, предстоящий повторный поиск транзитных планет в фотометрии телескопа Кеплер даёт редкий шанс попытаться найти самые похожих на нашу Землю планеты уже в этом десятилетии. В остальных случаях шансы гораздо ниже. Метод лучевых скоростей позволяет определять только минимальную массу планеты, и к тому же очень слабые сигналы крайне сложно отличить от собственных колебаний звезды. Фотографический метод надолго застрял на массивных планетах из-за отсутствия космических коронографов и интерферометров. Астрометрический метод также буксует из-за отсутствия для этой задачи подходящих космических интерферометров.
Tags: аналоги Земли, телескоп Кеплер, улучшение точности фотометрии, экзопланеты
Subscribe
promo za_neptunie july 10, 2014 20:36 8
Buy for 30 tokens
Число постов в блоге перевалило за сотню, поэтому я решил систематизировать их по различным тематиками. Это поможет мне и моим читателям быстрее находить в блоге интересную информацию. Последнее обновление от 4 августа 2014 года Венера Новая книга о Венере Венера-Экспресс готовится к…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 5 comments