Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Erandir]

ОК, это объясняет поведение Меркурия.

Конечно, объясняет – вопросы приливного захвата рассматриваются не оно десятилетие и не два и любая теория, которая берётся объяснять вращение регулярных спутников просто обязана описать и вращение Меркурия.
А возвращаясь к вычислениям– да, для вытянутых орбит всё считается сложнее (на метод с превдосинхронкой я уже ссылался), тем более что даже для однопланетной системы кроме приливной синхронизации осевого вращения необходимо рассматривать скругление орбиты и выравнивание наклонения. При этом τ_выравн ≃ 2τ_синхр ≪ τ_скругл
http://www.mpia-hd.mpg.de/~mordasini/ringberg/mardling.pdf

А для многопланетных систем, понятное дело, всё ещё усложняется за счёт дополнительных возмущений. Тут наступает царство численных методов. Как пример, приведу ещё одну статью, в ней рассматривались и однопланетные системы, и многопланетные, и на круговых орбитах, и с умеренными эксцентриситетами. Про ряд планет Кеплера там тоже есть, так что это не совсем оффтоп
http://arxiv.org/pdf/1205.5704v4.pdf

По части выводов она соответствует статье, упоминавшейся выше, но значительно подробнее.  Так показано, что для планет с e=0 в случае приливного захвата путь лежит только в резонанс 1:1. Для планет на вытянутых орбитах открывается возможность захвата в отличные резонансы – прежде всего 3:2, а в ряде случаев в 1:2 или 2:1. При этом, для рассматриваемых планет, последние два резонанса занимают намного меньшую часть фазового пространства, чем первые. Иногда проскакивают резонансы более высокого порядка – 4:3 и 5:4, занимающие наименьшую часть. Такие захваты маловероятны – в эти резонансы как сложно попасть, так и просто «выскочить» из-за возмущений.

Отдельный интерес представляют зоны хаотического вращения, когда период обращения меняется непредсказуемым образом. В Солнечной системе известно только одно такое тело, к тому же являющееся регулярным спутником – Гиперион. При определённых главных моментах инерции и ненулевых эксцентриситетах, хаотические области в фазовом пространстве из рассмотренных планет возникают для 55 Рака е, Kepler-70 c (KOI-55 c), Gliese 876 d и Gj 1214 b.

Возможны ли захваты в резонансы ещё более высокого порядка? По мнению ряда авторов - да, но требуют ещё более вытянутых орбит. Так, есть работа по Gliese 581 d (наверно, это бы в другую тему кинуть, но не хочу уже отрывать этот кусочек), в которой показана 100% вероятность захвата в резонанс 3:1 при условии низкой вязкости планеты и эксцентриситете аж 0,5.
http://arxiv.org/pdf/1208.0814v5.pdf

На этом про резонансы у меня (пока) всё

[Erandir]

. Второй способ заключается в том, чтобы использовать солнечные панели и заставить их работать как двигатель-маховик, но этого мы еще никогда не пробовали.

На infuture хромает перевод, вот на всякий случай, оригинал:
http://news.stanford.edu/pr/2013/pr-kepler-hubbard-qanda-051513.html
Хаббард говорит, "I haven't investigated it, but my impression is that it would require sending a lot more operational commands to the spacecraft." - "я не разбирал такой вариант, но мне кажется, что это потребует отправлять гораздо большее количество команд на КА", т.е. это просто предложение, в то время как маховиками уже должны заниматься. Да и на вскидку вариант смотрится странновато - одно дело Хаябуса, балансирующая на давлении света, а другое дело Кеплер, которому необходимо не просто сохранять ориентацию, а поддерживать её с высокой точностью, пусть даже "под присмотром" с Земли. Но поживём - увидим.

[vika vorobyeva]

Группа товарищей объявила об открытии землеразмерной планеты на 8.5-часовой(!) орбите вокруг звезды KIC 8435766:
http://arxiv.org/pdf/1305.4180v1.pdf
Звезда - поздний G-карлик, радиус планеты 1.1 ± 0.2 радиуса Земли, масса меньше 100 земных (верхний предел, полученный RV-методом), температура дневного полушария - от 2300 до 3100К 
Планета вращается на расстоянии 3 звездных радиусов!

[Erandir]

Также добавлю, что планету "вернули" из кандидатов в затменные переменные благодаря отсутствию эллипсоидальных модуляций в кривой блеска, а также заметных отклонений лучевой скорости. При этом найдена смена фаз и вторичное затмение глубиной 10 ppm (при глубине транзита 220ppm), что даёт оценку альбедо 0,6-0,2. В свою очередь, относительная яркость материнской звезды (m_Kep = 11.5) может позволить взвесить планету при помощи высокоточных RV-замеров.

[Dayan]

Группа товарищей объявила об открытии землеразмерной планеты на 8.5-часовой(!) орбите вокруг звезды KIC 8435766:
http://arxiv.org/pdf/1305.4180v1.pdf
Звезда - поздний G-карлик, радиус планеты 1.1 ± 0.2 радиуса Земли, масса меньше 100 земных (верхний предел, полученный RV-методом), температура дневного полушария - от 2300 до 3100К 
Планета вращается на расстоянии 3 звездных радиусов!

Сразу не заметил сообщение.

Также добавлю, что планету "вернули" из кандидатов в затменные переменные благодаря отсутствию эллипсоидальных модуляций в кривой блеска, а также заметных отклонений лучевой скорости. При этом найдена смена фаз и вторичное затмение глубиной 10 ppm (при глубине транзита 220ppm), что даёт оценку альбедо 0,6-0,2. В свою очередь, относительная яркость материнской звезды (m_Kep = 11.5) может позволить взвесить планету при помощи высокоточных RV-замеров.

То есть, это первая землеразмерная планета, у которой измерили альбедо. Кеплер и после жизни продолжает преподносить сюрпризы.

[Erandir]

Немного дополнений. В каталоге затменных двойных KIC 8435766 значится, но с удвоенным периодом транзитов и пометкой "false".

В связи с тем, что Кеплер порой пропускает и короткопериодические кандидаты, а их поиск представляет отдельный научный интерес, сторонними группами разрабатываются собственные поисковые алгоритмы. Для наиболее коротких периодов, когда транзит занимает по времени значимую часть периода обращения, применяется анализ на основе преобразования Фурье (быстро, дёшево и сердито ). Именно в ПФ-базе и был найден этот кандидат, как ранее была поймана «испаряющаяся планета».

Авторы проанализировали 14 кварталов фотометрии с получасовыми замерами (long cadence) и по отсутствию эллипсоидальных модуляций установили для планеты верхний предел массы 8 земных. В перспективе, предполагается использовать минутные замеры (short cadence), что потребует более кропотливого анализа и больше времени, но позволит дополнительно уточнить характеристики, как орбиты, так и самой планеты, включая альбедо, массу или её предел.

Что касается перспектив метода Доплера, то будь у планеты масса с Землю, она бы наводила лучевую скорость с полуамплитудой 1 м/с, что в сочетании с достаточной яркостью звезды уловимо на больших инструментах. Единственное что, придётся вычищать дополнительные ~30 м/с,  возникающие из-за пятен, с периодом 12,5 суток (период вращения звезды).

И в завершение от себя, TCE, подобные этой планете, мы отбрасываем из-за низкой скважности – сверхкороткопериодические планеты являются редкой экзотикой и в отсев уходят в основном переменные фона и артефакты алгоритма. Благо, есть методы анализа, от которых подобным кандидатам/планетам не уйти

[Dayan]

Судя по картинке в статье, у транзитной кривой ярко выраженная V-образная форма (почему?). В статье указано значение i = 81(+6/-9)^o, но не может ли быть так, что это на самом деле более крупная планета "чиркает" диск звезды по краю? Правда, длительность транзита составляет 0.816 ч (подсчитал, что при прохождении планеты строго по центру диска звезды при данных в статье параметрах звезды и круговой орбите, длительность транзита составила бы 0.875 ч).

[vsf]

Авторы сами показывают, что транзиты KIC8435766b ясно видны в фотометрии невооруженным глазом.

Всего они выделили свои алгоритмом 20 кандидатов размерами меньше Нептуна и с периодами от 4 до 16 часов. KIC8435766 самая яркая звезда из них.

[Erandir]

у транзитной кривой ярко выраженная V-образная форма (почему?).

Кривая строилась на основе получасовых замеров - "the ingress and egress duration are poorly constrained, due to the 30 min averaging of the Kepler data" (стр. 5). В т.ч. поэтому авторы хотят прогнать на минутных.

[Erandir]

Авторы сами показывают, что транзиты KIC8435766b ясно видны в фотометрии невооруженным глазом.

Сорри, не понял контекст. Вы к тому, что пока алгоритмы пропускают кандидаты, человек такой транзит выловил бы без дополнительной или с минимальной обработкой кривой блеска?

[vsf]

Авторы сами показывают, что транзиты KIC8435766b ясно видны в фотометрии невооруженным глазом.

Сорри, не понял контекст. Вы к тому, что пока алгоритмы пропускают кандидаты, человек такой транзит выловил бы без дополнительной или с минимальной обработкой кривой блеска?

Верно, но и транзит глубокий - 220 ppm, в 2 раза больше, чем у аналога Земли.

[Shodan]

Как знать, не сломали ли "Кеплер" специально, чтобы он не увидел чего лишнего....

[bob]

Как знать, не сломали ли "Кеплер" специально, чтобы он не увидел чего лишнего....

Враги сломали милый "кеплер",
И растащили хладагент,
Его стащили целый центнер
В такой ответственный момент.

Никто за это не ответил,
Никто его не подкачал,
И только солнечный лишь ветер
Щитами хилла поиграл.
 

[Shodan]

Враги сломали милый "кеплер",И растащили хладагент,Его стащили целый центнерВ такой ответственный момент.Никто за это не ответил,Никто его не подкачал,И только солнечный лишь ветерЩитами хилла поиграл.

Я имею в виду - не сломали ли его по приказу вышестоящих. Вон с марсоходами посто янные проблемы, снимки цензурируют, ретушируют, но все же, кое-что все-таки проскальзывает и становится общественным достоянием.

[arduan]

Я имею в виду - не сломали ли его по приказу вышестоящих

Теория заговора.


« Две коровы на ферме беседуют: — Представляешь, люди нас держат, только чтобы доить, а потом убить на мясо. — Слушай, задолбали эти твои теории заговора!

[vagabond]

Враги сломали милый "кеплер",И растащили хладагент,Его стащили целый центнерВ такой ответственный момент.Никто за это не ответил,Никто его не подкачал,И только солнечный лишь ветерЩитами хилла поиграл.

Я имею в виду - не сломали ли его по приказу вышестоящих. Вон с марсоходами посто янные проблемы, снимки цензурируют, ретушируют, но все же, кое-что все-таки проскальзывает и становится общественным достоянием.

Да ничего там не становится "общественным достоянием". Просто есть многочисленная компания, которой на каждом шагу видятся марсиане. Они и "находят" ... там, где ничего нет.

[Shodan]

Да ничего там не становится "общественным достоянием". Просто есть многочисленная компания, которой на каждом шагу видятся марсиане. Они и "находят" ... там, где ничего нет.          

Мне жаль, что марсиане зомбировали ваш мозг, заставляя писать вас это.

[lkmnbv]

Враги сломали милый "кеплер",И растащили хладагент,Его стащили целый центнерВ такой ответственный момент.Никто за это не ответил,Никто его не подкачал,И только солнечный лишь ветерЩитами хилла поиграл.

Я имею в виду - не сломали ли его по приказу вышестоящих. Вон с марсоходами посто янные проблемы, снимки цензурируют, ретушируют, но все же, кое-что все-таки проскальзывает и становится общественным достоянием.

Меньше смотрите Рен ТВ и подобные им каналы, не превращайте содержимое своей головы в помойку.

[Karen]

Комментарий модератора

Shodan,
Прекратите офф-топик.
Другие - лучше игнорировать.

[Erandir]

Верно, но и транзит глубокий - 220 ppm, в 2 раза больше, чем у аналога Земли.

Да, искать землеразмерные планеты у поздних G-звёзд проще и приятнее, чем у ранних А что касается визуальной заметности транзитов новооткрытой горячей земли, то их форма наглядно показывает необходимость в альтернативном алгоритме, заточенном под такие планеты. Когда продолжительность транзита сравнима с продолжительностью замера (в режиме long cadence ес-сно), то чашка портится, когда в транзит укладывается 2 неполных измерения, то мы получаем "расчёску", к тому же с переменной длиной зубцов, в зависимости от того, на какую часть транзитной кривой пришёлся замер. И если человека учили искать чашки, то "расчёску" он тут же отбросит, если не догадается, конечно, что это такое и не запишет в отдельную категорию на проверку.