za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

Экзопланетная конференция в Давосе (часть 1)



 Благодаря Searcher16 я узнал о важной конференции, проходящей в эти дни в Швейцарии. Сообщения в твиттере с хештегом ExoCon1 позволяют узнать, что на этой конференции уже в первые дни прозвучали сообщения о множестве важных открытий. И это не удивительно, на конференции представлен 51 доклад при 379 зарегистрированных участников.

 Главной новостью конференции стало подтверждение второй транзитной планеты в системе HD219314. Учитывая последние сообщения о неподтверждении транзитной конфигурации планеты в системе Бета Живописца, а также неопределенный статус кандидата в транзитую планету у Альфа Центавра B, система HD219314 остаётся и ближайшей, и самой яркой, среди всех, у которых на сегодня известны транзитные планеты. На программу по поиску затмений у второй планеты системы выделялось 29 часов наблюдательного времени телескопа Спитцер. Затмения искались 26 марта (7 часов) и 29 апреля (7 часов), и как следует из показанного на конференции слайда, эти поиски увенчались полным успехом:



 Из слайда следует, что предполагаемый период обращения второй планеты несколько больше чем реальный (второй транзит едва не был пропущен). Отмечается, что найденные характеристики второй планеты очень близки к планете Кеплер-36b. Средняя плотность обоих транзитных планет близка к земной:



Также было сказано, что звезда является слишком яркой (V=5.5) для наблюдений на будущем телескопе JWST. Поэтому планируется исследовать транзитные планеты с помощью телескопа Хаббл. Ожидается, что будущие наблюдения смогут определить радиус планет с точностью в 0.6%, а массу с точностью в 2.5%. В результате эти планеты станут наиболее хорошо изученными экзопланетами.





На конференции было сообщено про то, что пока неизвестно, сколько всего планет в системе. К этому времени уже опубликованы три работы по этому поводу:



В тоже время Ловис (участник Женевской группы) сказал, что новые наблюдения на HARPS-N смогли подтвердить пятую планету f в системе с периодом 22.6 суток (красная галочка в таблице выше). Эти же наблюдения не могут подтвердить планеты h и g. Кроме того, данные наблюдения смогли по линии Ca II H&K определить период вращения звезды в 39 суток. Данная система находится среди 51 близкой звезды, для которой спектрограф HARPS-N планирует получить, как минимум 100 измерений лучевых скоростей, чтобы обнаружить небольшие планеты.



С другой стороны, этот спектрограф продолжает измерять массы планетных кандидатов, найденных космическим телескопом Кеплер в ходе первичной и расширенной миссии. На измерение массы планет в одной системе спектрограф тратит примерно 6-7 ночей. По первичной миссии было рассказано о трех системах: Кеплер-10, Кеплер-20 и Кеплер-21.





 Для планеты Кеплер-10c наблюдается большое различие (на уровне 3 сигм) между измерениями массы спектрографами HARPS и HIRES: 17 или 14 масс Земли. Различие может быть вызвано нетранзитной планетой массой в 7 масс Земли с периодом обращения в 100 суток:



Для системы Кеплер-20 сообщается о точном измерении массы самой внутренней планеты 9.27+1.25-1.49 масс Земли. При радиусе в 1.859+-0.048 радиусов Земли, это переписывается в среднюю плотность в 8.0+1.2 -1.4 грамм на кубический сантиметр. Это означает, что состав планеты близок к земному. Более того, данную планету называют самой массивной каменной планетой из всех известных. Из сообщений можно понять, что более-менее измерены массы трех планет из пяти известных транзитных планет в системе. В тоже время остатки после удаления трехпланетного решения показывают дополнительный сигнал нетранзитной шестой планеты с периодом обращения в 34.4 суток и примерной массой в 20 масс Земли. Данная планета, как раз попадает в большой промежуток между четвертой и пятой планетой:







Для системы Кеплер-21 также наблюдаются большие различия в измеренной массе планеты между данными спектрографов HIRES и HARPS. Их объясняют большой активностью звезды, и тем фактом, что наблюдения проводились в разные периоды времени.





 Другой слайд показывает различие в измерении массы планет между методом лучевых скоростей и методом тайминга транзитов:



Tsevi Mazeh показал рекордно небольшое колебание наступления времени транзитов, наблюдаемое в системе горячего юпитера KOI-760. Его величина составляет всего 70 секунд в течении трех лет. Предполагается, что это колебание вызвано коричневым карликом или красным карликом на внешней орбите радиусом около 2 астрономических единиц. Кроме того возможен вариант планеты массой в 60 масс Земли на 20 дневной орбите (резонанс 1 к 4). Отмечается, что среди 300 тысяч звезд, которые наблюдал телескоп Кеплер пока найдено 260 систем с TTV-колебаниями.



 В тоже время реализируется проект KOInet по отслеживанию систем с наиболее крупными TTV-колебаниями с помощью 1-3 метровых наземных телескопов. Для этого проекта подано 50-60 наблюдательных заявок и проведены наблюдения 150 транзитов 60 KOI-объектов. Некоторые наблюдавшиеся системы оказались затменными двойными.



 В целом же количество небольших планет с измеренной средней плотностью стремительно растет:







Расширенная миссия Кеплера ещё больше увеличит количество известных небольших планет. В одном из сообщений говорится, что уже обнаружено более 800 планетных кандидатов, к концу этого месяца их число превысит одну тысячу.





Как видно из нижнего графика, среди 800 известных кандидатов уже есть до 4 кандидатов в пятипланетные системы. Количество пронуметрованых систем миссии К2 вероятно уже превысило сотню:





Среди неопубликованных открытий на слайдах выше наблюдается уникальная система К2-72. Это поздний красный карлик, у которого обнаружено сразу 4 землеразмерных планет. Данная система находится на третьем поле, и в публикации от ноября 2015 года для этой системы указан лишь один планетный кандидат (с периодом обращения в 5.6 суток).

    На этой неделе станут доступны данные по 8-ому полю. К текущему моменту расширенная миссия К2 увеличила число известных небольших планет на 40%, к концу миссии ожидается, что эта прибавка превысит 100%. Среди наблюдаемых целей расширенной миссии 41% составляют звезды спектральных классов М и К.




 Производится поиск не только повторящихся транзитов, но и одиночных транзитов. Среди просмотренных 40 тысяч звезд миссии К2 найдено 400 планетных кандидатов, среди них 16 одиночных транзитных событий, вероятно вызванных планетами с периодами обращения в несколько лет.





 Это означает, что небольшие планеты с большими периодами обращения встречаются почти у половины звезд. Данный результат отличается от статистики микролинзовых обзоров.



 Кроме того отмечается, что космический телескоп открывает планеты различных возрастов:



Также один из докладов сообщил, что звезды каталога EPIC в среднем меньше и холоднее, чем показывает более детальная спектроскопия (с помощью спектрограф SpeX). Разница составляет в среднем 40% по радиусу и 23% по массе. Для этого вывода изучались планетные кандидаты миссии К2 из пяти разных каталогов.



 Каталог KIC на схеме ниже использует модель Padova.



  Отмечается, что большинство звезд с планетными кандидатами слишком слабы для оптических спектрографов. Возможно, проблему решат ИК-спектрографы. К примеру, в августе 2016 году вступит в строй iSHELL.



 Часть докладов посвящены развитию наземных проектов. Именно в основном благодаря им к настоящему времени известно 428 транзитных планет с измеренной массой (большинство из них горячие юпитеры):



Благодаря новым масштабным проектам, это число в будущем значительно вырастет:



  Особенно важен проект SPECULOOS, который попытается найти транзитные потенциально обитаемые планеты у тысячи ультрахолодных карликов с J>14. Ожидается, что проект сможет обнаружить транзиты длительностью даже по 10 минут. Потенциально обитаемые планеты у подобных объектов должны обладать периодами обращения в 1-5 суток, с геометрической вероятностью транзита в 2-5%, что  в 10 раз больше, чем у солнцеподобных звезд. Кроме того отмечается, что подобные планеты являются легкой целью для фотографического обнаружения на расстоянии примерно в 5 парсек: их яркость меньше самого ультрахолодного карлика лишь в 10 тысяч раз.



Также отмечается, что в последние месяцы развернулись активные наблюдения планетной системы у тусклого красного карлика Глизе-1132:





  Первооткрыватель этой планеты надеется, что его проект (MEarth) сможет обнаружить ещё три системы, в дополнение к двум уже открытым (Глизе-1214 и Глизе-1132).

     Несколько слов сказано про проект NGTS. Отмечается, что телескопы данного проект имеют ряд проблем с засветкой от лазеров крупных телескопов VLT, а также c мышами:




Тем не менее, близка публикация первой планеты этого проекта. Её решено назвать Condor-1b.

    Некоторой проблемой для измерения масс потенциально обитаемых планет у красных карликов называется их медленное вращение:




 В ближайшее время появится множество новых инструментов для поисков планет у красных карликов:



 Последние результаты говорят, что короткопериодичные планеты встречаются у красных карликов в 4 раза чаще, чем у солнцеподобных звезд:



 Важное место в изучении возможной обитаемости красных карликов занимает проект MUSCLES по их ультрафиолетовой спектроскопии на телескопе Хаббл:





Один из докладов сообщает об открытии натрия у планеты WASP-49b с помощью спектрографа HARPS. Другой доклад говорит об анализе более 45 тысяч спектров 1680 звезд, полученных на спектрографе HIRES. Благодаря этому анализу удалось по линии H-alpha определять погрешности измерений лучевой скорости. Ещё один доклад сообщает о загадочном пике в отношениях периодов в 2.2 у многопланетных систем:



 Другой доклад показывает последние результаты по спектроскопии планет:



 Ещё один слайд освещает будущий проект спектрографа HARPS-3. Данный спектрограф попытается обнаружить аналоги Земли у 50 ярчайших солнцеподобных звезд на северном небе (ярче 8.5 звездной величины).



Большой доклад посвящен будущему космическому телескопу TESS. Впервые называется дата его запуска:20 декабря 2017 года



 На слайде с прогнозируемыми открытиями телескопа TESS отмечены все последние открытия близких транзитных планет:



Также сказано о возможностях другого будущего космического телескопа CHEOPS для подтверждения планетных кандидатов TESS:



Планируется, что большую пользу для подтверждения планетных кандидатов TESS сыграет миссия Gaia. Так астрометрический телескоп сможет обнаружить 90% двойных молодых (моложе 100 миллионов лет) в радиусе 300 парсек.

    Насчет телескопа PLATO предсказывается открытие 13 тысяч транзитных планет:






 В целом в будущем ожидается бум развития экзопланетных миссий и проектов:





 В следующей части я расскажу о других важных событиях экзопланетной конференции в Давосе.
Tags: близкие звезды, конференция, 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.
  • 15 comments