za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

Продолжается уточнение популяции близких систем и новый проект SPHEREx





   Аппроксимация числа известных систем звезд и коричневых карликов в радиусе 5 парсек (от 50 до 52 систем) позволяет оценить число подобных систем в радиусе 25 парсек в 6250-6500 систем. Из них к октябрю 2017 года каталогизировано 3692. Ожидается, что телескоп Гайя увеличит число каталогизированных систем до 5 тысяч. Источник


    Одновременно с проектом Backyard Worlds: Planet 9 его организаторы развивают и автоматический поиск неизвестных движущихся объектов на снимках WISE (проект CatWISE). Так в 14 цикле космического телескопа Спитцер одобрена 40.5-часовая программа по подтверждению около 250 наиболее холодных кандидатов, выявленных проектом CatWISE через их фотометрию на 3.6 и 4.5 микрон с одновременным подтверждением их высокого собственного движения. В описании программы сообщается, что проект CatWISE сконцентрировал усилия на поиске движущихся объектов, которые видны только в полосе W2. Ожидается, что проект CatWISE может увеличить число известных коричневых карликов со спектральными типами позже Т5 (холоднее 1200 Кельвинов) в 8 раз. К примеру, известно, что самый холодный известный коричневый карлик WISE 0855 на две звездных величины ярче предела снимков WISE в полосе W2, что позволяет предположить существование 4-35 похожих объектов на несколько большем расстоянии.


   Наиболее активным участником нынешней обработки снимков WISE является 30-летний Aaron Meisner из калифорнийского университета в Беркли. Под его руководством были обработаны 175 терабайт снимков телескопа WISE для создания наиболее детальной карты неба в ближнем инфракрасном диапазоне:





   В последней опубликованной работе группа Мейзнера использовала снимки телескопа WISE, которые были сделаны между 7 января 2010 года и 13 декабря 2016 года (это примерно по 10.5 миллионов снимков для каждой полосы – W1 или W2). К настоящему времени эти снимки покрывают всё небо (среднее покрытие для полосы W1(W2) составляет 143(142) снимков, минимальное 49(43) снимков, максимальное 21381 (21340) снимков около северного эклиптического полюса).

   Кроме увеличения чувствительности дополнительные снимки позволили заменить старые снимки с артефактами (к примеру, в области эклиптики, вызванные рассеянным светом Луны):



   Одновременно проводятся попытки автоматического поиска девятой планеты на снимках телескопа WISE. В ходе последнего поиска были проверены 6 миллионов снимков полосы W1, сделанные между 7 январем 2010 года и 13 декабрем 2016 года (около 40 террабайт данных или порядка 18 триллионов пикселей). В ходе поиска были проанализированы снимки около 76% неба (за исключением галактической плоскости, эклиптических полюсов и окрестностей соседних галактик), что позволяет исключить в этой области неба существование девятой планеты вплоть до 650 а.е. В этой же работе отмечается, что анализ снимков полосы W2 позволяет провести поиск девятой планеты до 1700 а.е. С другой стороны, отмечается, что поиск в полосе W2 затруднен, по причине значительного  количества артефактов на снимках.

   Между тем телескоп WISE продолжает наблюдения. Вопреки ожиданиям, телескоп продолжил работу и в 2018 году (на сайте миссии NEOWise утверждается, что работа телескопа продолжится как минимум до июня 2018 года). В апреле 2018 года были опубликованы снимки за 4-ый год продленной миссии телескопа до 13 декабря 2017 года. По иронии судьбы главная научная группа телескопа WISE (под руководством Amy Mainzer) сегодня практически не занимается обработкой снимков WISE, концентрируясь лишь на поиске или регистрации околоземных астероидов и других объектов Солнечной Системы. Инфракрасные наблюдения объектов Солнечной Системы являются крайне важными для целей уточнения их размеров. Тематика исследования Солнечной Системы была главной целью пробуждения телескопа WISE, но как показывает сегодняшняя ситуация, анализ новых инфракрасных снимков позволил открыть перспективы поиска неизвестных объектов в окрестностях Солнечной Системы.

   Одновременно актуальной задачей остаётся определение тригонометрического расстояния до всех коричневых карликов в радиусе 20 парсек. Для решения этой задачи группа Kirkpatrick использовала телескоп “Спитцер” в ходе 7, 8, 9 и 13 циклов. В этих наблюдениях акцент делался на определение расстояния до всех коричневых карликов со спектральными типами позже Т6, которые могут находиться в радиусе 20 парсек от Солнечной Системы. Предел в 20 парсек был выбран по причине 10%-точности измерения параллаксов “Спитцером” за 2 года наблюдений. К настоящему времени эти исследования позволили определить с высокой точностью пространственную плотность холодных карликов в радиусе 20 парсек (черная сплошная линия):



  На вышеприведенной схеме цветными линиями показаны теоретические оценки пространственной плотности коричневых карликов. С другой стороны серые отметки обозначают большую неопределенность в знаниях о пространственной плотности теплых коричневых карликов (с температурой от 1000 до 2500 Кельвинов и спектральными типами от L0 до T6). В радиусе 20 парсек содержится около 200 подобных коричневых карликов, и только для около 40 из них, измерены параллаксы с помощью наземных телескопов с высокой точностью (лучше 10%) в течение 15-летних наблюдений. Ожидается, что GAIA измерит расстояния до самых ярких из них:






   Для оставшихся 160 объектов планируется использовать космический телескоп “Спитцер” (оцениваемые затраты времени на эти наблюдения около 300 часов – по 10 измерений на каждую цель в течение двух лет). В 14-ом цикле телескопа были выделено 230 часов для измерения расстояния до более 150 таких объектов со спектральными типами от L5 до T5. С другой стороны известно, что недавно на наземном инфракрасном телескопе UKIRT с камерой WFCAM началась крупнейшая ИК-программа по определению параллаксов коричневых карликов. В ходе этой программы осуществляется наблюдение около 350 целей в течение больше 3 лет (90% наблюдаемых целей недоступны для Gaia). Благодаря новой программе к этому времени удалось удвоить число известных параллаксов L и T-карликов. Программа в совокупности с измерениями других проектов позволит создать уникальную выборку около 400 L0-T6 карликов в радиусе 25 парсек. Похожая трехлетняя программа осуществляется на соседнем телескопе CFHT (60 ночей с помощью инфракрасной камеры WIRCam в 2017-2019 годах). Это является большим шагом вперед. Так в 2009 году из 753 известных коричневых карликов параллаксы были определены у 85, а наблюдаемые выборки не превышали сотни объектов:



   Как уже неоднократно отмечалось, в настоящее время самый детальный инфракрасный обзор неба провел космический телескоп WISE. Следующим важным этапом этого обзора считают необходимость обзорной спектроскопической миссии космического телескопа (проект SPHEREx или Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer).



  Космический телескоп будет обладать 20-см зеркалом с полем зрения в 3.5 на 7 угловых градусов и будет предназначен для двухлетней миссии:



  Матрицы камеры телескопа будут состоять из 2000х2000 пикселей.

  В начале этого года была проведена конференция по этому проекту. Ожидается, что в ходе проекта будут получены инфракрасные спектры многих сотен миллионов галактик и звезд:



   Находясь на полярной околоземной орбите, как телескоп WISE, телескоп SPHEREx получит инфракрасные спектры всего неба:



   Основной задачей телескопа называется космология (изучение очень далеких галактик), но с другой стороны телескоп окажется полезным для пополнения знаний о близких небесных телах.

   Предполагается, что проект окажется очень ценным для увеличения числа спектров известных коричневых карликов. Так сейчас лишь для небольшого числа коричневых карликов получены спектры:



   Ожидается, что телескоп SPHEREx сможет значительно увеличить число спектров коричневых карликов:







   Кроме того ожидается получение многих тысяч спектров для различных объектов Солнечной Системы: сотен ТНО, тысяч Кентавров, сотен комет, тысяч троянцев и порядка 200 тысяч астероидов (для 10 тысяч из них может быть проведена спектральная классификация). В дополнение данные с телескопа позволят уточнить характеристики ярких звезд, в том числе с известными планетами:



   Теоретически телескоп может обнаружить и неизвестные близкие объекты. Так чувствительность снимков телескопа WISE в полосе W1 составляет в лучшем случае 16.7 звездных величин. У нового телескопа эта величина может быть на 2 величины больше:



   С другой стороны угловое разрешение матриц телескопа только 6 угловых секунд. В связи с этим спектроскопический обзор будет разбит примерно на 1.3 триллиона пикселей:



   Проект пока не одобрен NASA окончательно (хотя по нему уже провели две научные конференции – в 2016 и 2018 годах). Ожидается, что окончательное решение по миссии должно быть принято до 2019 года. В случае одобрения космический телескоп будет запущен в 2022 году.
Tags: близкие звезды, проект SPHEREx, телескоп WISE
Subscribe
promo za_neptunie июль 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 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.
  • 3 comments