Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Erandir]

Цифры немного отличаются от моих хотя с тем же каталогом сравнивал.

Судя по входящим данным, мы использовали разные версии каталогов. Если покажете, какие использовали Вы, можно будет сравнить точнее.

[vsf]

А сколько вообще из кандидатов Кеплера удалось "взвесить" с такой точностью?

Примерно полтора десятка, в сумме методом лучевых скоростей и таймингом транзитов. Есть ещё TTV от сторонних групп, их я тут не учитывал, в связи с определённой ненадёжностью таких оценок - мы неоднократно наблюдали, как "скачут" массы от статьи к статье.

Ну все же думаю значительно больше - с измеренной массой есть порядка полсотни транзитных кандидатов (не считая нетранзитные).

Только с радиусом больше 0.4 радиуса Юпитера в Энциклопедии есть 31 планета:

KOI-13 b
Kepler-12 b
Kepler-7 b
Kepler-5 b
Kepler-8 b
KOI-200 b
Kepler-17 b
KOI-204 b
KOI-423 b
KOI-135 b
KOI-428 b
Kepler-14 b
Kepler-30 c
KOI-889 b
KOI-202 b
Kepler-15 b
KOI-254 b
Kepler-9 b
KOI-196 b
Kepler-9 c
KOI-872 b
Kepler-30 d
Kepler-34(AB) b
Kepler-16 (AB) b
Kepler-35(AB) b
KOI-206 b
KOI-680 b
Kepler-18 d
KIC 4862625 b
Kepler-18 c
Kepler-27 c

Судя по входящим данным, мы использовали разные версии каталогов. Если покажете, какие использовали Вы, можно будет сравнить точнее.

KOI брал из http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/
каталог двойных из http://archive.stsci.edu/kepler/eclipsing_binaries.html

[Erandir]

Ну все же думаю значительно больше - с измеренной массой есть порядка полсотни транзитных кандидатов (не считая нетранзитные).

Я имел ввиду с точностью определения массы от 30% и лучше для не гигантов. С просто измеренной массой - конечно больше.

[Erandir]

каталог двойных из http://archive.stsci.edu/kepler/eclipsing_binaries.html

Подключил эту версию каталога. В результате вышло всего 682 пересечения, из них 593 - с отношением периодов 1:2, 1:1 и 2:1, среди которых 506 - 1:1. Для "кандидатов" эти выборки составили 124, 77 и 64 KOIs, для "ложнопозитивок" - 289, 270, 242 и для "новых KOIs" - 269, 246, 200 соответственно. Картинка ниже (новые KOIs и переменные с совпадающими периодами). В области звёздных радиусов для периодов больше месяца - без перемен, среди короткопериодических, а также планетных радиусов есть добавочка:

[lkmnbv]

МОСКВА, 4 июн — РИА Новости. Масса и размеры большей части звезд на стыке созвездий Лебедя и Лиры, изученных телескопом "Кеплер" за 4 года его работы, значительно больше ожидаемых, что ставит под сомнение статус некоторых землеподобных экзопланет, найденных при его помощи, заявляют астрономы в статье, принятой к публикации в Astrophysical Journal.

"Один из главных выводов нашей работы — большая часть звезд в каталоге Кеплера несколько больше по своим размерам, чем считалось ранее, а примерно четверть из них на 35% крупнее ожидаемого. По своей сути, наше открытие уменьшает число экзопланет, которые мы можем признать "двойниками" Земли", — заявил Марк Эверетт из Национальной обсерватории оптической астрономии в городе Тусон (США).

Эверетт и его коллеги три года наблюдали за звездами в созвездиях Лебедя и Лиры при помощи 4-метрового оптического телескопа в составе обсерватории Китт-Пик в штате Аризона. Ученые использовали инструменты этой обсерватории для сбора данных о яркости светил, их видимых размерах и структуре их спектра, которые необходимы для оценки массы звезд и расстояния до них.

В общей сложности астрономы изучили около 300 светил, рядом с которыми "Кеплер" обнаружил одну или несколько экзопланет. Среди них были и звездные системы с землеподобными планетами, в том числе Kepler-20, первое из наиболее значимых открытий американского "охотника за планетами". Астрофизики вычислили точные размеры светил, их температуру и класс, ориентируясь на особые линии в их спектре.

Оказалось, что большая часть звезд из этого списка была больше и горячее, чем считалось ранее. Эта закономерность распространяется и на планеты, так как их размеры и температура поверхности высчитывались, исходя из представлений о размерах и природе светил. Поэтому многие кандидаты на роль "второй Земли", такие как Kepler-62f и Kepler-69c, могут на самом деле быть "суперземлями" или небольшими "горячими нептунами". Ученые планируют проверить это, изучив спектр тысячи других звезд из каталога Кеплера.

http://ria.ru/science/20130604/941402964.html

[Olweg]

Без Гайи не обойтись.

[vsf]

Ну все же думаю значительно больше - с измеренной массой есть порядка полсотни транзитных кандидатов (не считая нетранзитные).

Я имел ввиду с точностью определения массы от 30% и лучше для не гигантов. С просто измеренной массой - конечно больше.

Да, мне интересно понять сколько вообще кандидатов из KOI-каталога удалось пока "взвесить.

Подключил эту версию каталога. В результате вышло всего 682 пересечения, из них 593 - с отношением периодов 1:2, 1:1 и 2:1, среди которых 506 - 1:1. Для "кандидатов" эти выборки составили 124, 77 и 64 KOIs, для "ложнопозитивок" - 289, 270, 242 и для "новых KOIs" - 269, 246, 200 соответственно. Картинка ниже (новые KOIs и переменные с совпадающими периодами). В области звёздных радиусов для периодов больше месяца - без перемен, среди короткопериодических, а также планетных радиусов есть добавочка:

Теперь практически точно цифры совпали. Этот каталог немного полнее, чем прошлый.

"Один из главных выводов нашей работы — большая часть звезд в каталоге Кеплера несколько больше по своим размерам, чем считалось ранее, а примерно четверть из них на 35% крупнее ожидаемого.

Это исследование достаточно хорошо объясняет различие с данными на HARPS. Раньше казалось достаточно странно, что для менее точного обзора GK-карликов у них получался почти такой же процент звезд с как минимум одной планетой как и у Кеплера.

http://arxiv.org/pdf/1109.2497v1.pdf

[vsf]

Как-то забылось в новом KOI посмотреть категорию планет с самым низким FAP - многопланетные системы:

2-планеток 488+113=601
3-планеток 176+22=198
4-планеток 57+6=63
5-планеток 12+10=22
6-планеток 1+1=2

5-планеток даже на большее количество систем увеличилось, чем 4-планеток.

[vsf]

Даже среди десятка новых 5-планеток есть 2 абсолютно новые системы:

KOI-3158. Очень яркая (Kp=8.7) звезда, похожая на Солнце. Все 5 планет меньше Земли. Периоды: 3.6, 4.5, 6.1, 7.7, 9.7 дней. Очень плотно упакованная система похожая на KOI-500, только планеты гораздо меньше.

Другая скорее всего нестабильная, сюдя по периодам.

P.S. Для первой системы закон Т-Б выполняется почти идеально.

[Erandir]

Да, мне интересно понять сколько вообще кандидатов из KOI-каталога удалось пока "взвесить.

Пределы масс тоже интересуют или только более-менее нормальное взвешивание?

Только с радиусом больше 0.4 радиуса Юпитера в Энциклопедии есть 31 планета:

К сожалению, Энциклопедия в этом смысле плохой помощник, в ней мало того, что часть методов перепутаны (например, TTVшки автоматом записываются в категорию "RV и/или астрометрия"), так ещё в смеси идут массы и пределы масс разной природы, включая полученные из критерия стабильности системы. В результате с определёнными выборками работать крайне неудобно. Как иллюстрация, вот во что превратилась там диаграмма масса-радиус для транзитных планет ещё как добавили Kepler-23-30:

Не то, что бы смертельно, но неудаляемый хвост как бы массивных небольших планет откровенно мешает.

[vsf]

Пределы масс тоже интересуют или только более-менее нормальное взвешивание?

Нормальное взвешивание. Надо как нибудь отфильтровать информацию по имеющимся публикация. А то неудобно.

Даже среди десятка новых 5-планеток есть 2 абсолютно новые системы:

KOI-3158. Очень яркая (Kp=8.7) звезда, похожая на Солнце. Все 5 планет меньше Земли. Периоды: 3.6, 4.5, 6.1, 7.7, 9.7 дней. Очень плотно упакованная система похожая на KOI-500, только планеты гораздо меньше.

P.S. Для первой системы закон Т-Б выполняется почти идеально, для второй в любом случае не получается.

Звезда оказалась реально хорошо изученная.

По Симбаду это LHS3450, со значительным собственным движением и измеренным параллаксом. До нее около 30 парсек. Также пишут, что это K0V тип. Так что планеты скорее всего могут быть меньше, чем в KOI-таблице.

Похоже в любом случае одна из самых красивых систем открытых Кеплером. KOI-500 намного более тусклая звезда и поэтому менее перспективная для подтверждения.


UPD

Только сейчас вспомнил, что и Searcher16 заметил эту систему еще несколько дней назад

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,51690.msg2438399.html#msg2438399

Кроме этого, список пятипланеток пополнили KOI-3158 -  плотная стайка горячих миниземель у яркого (+8.717!) желтого карлика и KOI-2433 - система с короткопериодной (0.65 суток) горячей суперземлёй. Параметры ещё одной похожей системы - KOI 1151 - лучше смотреть по списку TCE. Жалко, что TCE-1808 не оказалась в числе избранных. Надеюсь, для нее ещё не всё потеряно

[Erandir]

Нормальное взвешивание. Надо как нибудь отфильтровать информацию по имеющимся публикация. А то неудобно.

Я посмотрю, только не сейчас, может завтра, хорошо? Такие вещи складываю в собственные базы, потому что тогда можно обрабатывать по тем параметрам, которые удобны под ту или иную задачу, а не как получается.

Похоже в любом случае одна из самых красивых систем открытых Кеплером.

Да, очень интересная находка

[Erandir]

Так что планеты скорее всего либо размером с Землю, либо чуть больше.

Зато если она таки K0V, то имея возможность ловить лучевые скорости с полуамплитудой порядка полуметра в секунду, за ней стоит погоняться, по крайней мере за двумя внешними планетами! А вот в солнцеподобном варианте, лучевые скорости падают раза в 2,5 и ситуация оказывается намного более печальной.

[vsf]

Зато если она таки K0V, то имея возможность ловить лучевые скорости с полуамплитудой порядка полуметра в секунду, за ней стоит погоняться, по крайней мере за двумя внешними планетами! А вот в солнцеподобном варианте, лучевые скорости падают раза в 2,5 и ситуация оказывается намного более печальной.

Размер звезды скорее всего можно измерить непосредственно через измерение углового размера на интерферометре.

http://arxiv.org/abs/0704.3722
Для HD189733 (d=19 парсек, V=7.7) получали 0.377+/-0.024 mas (0.779+/-0.052 Rsol). KOI-2433 только в 1.5 раза дальше и 2.5 раза тусклее.

Эта звезда будет входить в первый десяток ближайших из всего KOI-каталога. Смотрел транзиты планет. SNR=25-40 (!). Странно, что раньше эти планеты пропускались.

Раз такая близкая и яркая звезда, то такая "случайная" находка может свидетельствовать о вершине айсберга горячих "меркуриев".

P.S. Для подтвержденных планет Кеплера самый большой измеренный параллакс у Кеплер-21 (8.86 [0.58] mas).
Считается Кеплер-37 и Кеплер-42 находятся значительно ближе, но параллаксов Гиппарха для них в Симбаде нет.
Поэтому у KOI-3158 пожалуй самый большой измеренный параллакс из всех реалистичных кеплеровских кандидатов.

P.S.2

Просмотрел кандидаты KOI ярче Kp=10. Среди них наблюдается лишь еще 4 других KOI с параллаксом:

K1924 HD185374 V=7.94 8.85 [0.88] mas
K3157 HD176390 V=8.10 3.21 [0.47] mas
К0003 HAT-P-11 V=9.47 26.69 [0.85] mas
К0972 BD+482768 V=9.3 4.64 [0.79] mas

Только у HAT-P-11 он не много меньше, чем у KOI-3158 c 28.03 [0.82] mas. Конечно некоторые КК в KOI должны быть значительно ближе, но и параллаксов для них физически Гиппарх получить не мог. Придется либо ждать Гайю, либо получать их для каждого КК отдельно, а это несколько лет измерений.

http://exoplanet.eu/catalog/all_fields/?f=%22transit%22+IN+detection
Cреди всех известных транзитных планет система KOI-3158 находится на 7-ом месте по удалению от Земли.

[Olweg]

По Симбаду это LHS3450, со значительным собственным движением и измеренным параллаксом. До нее около 30 парсек. Также пишут, что это K0V тип. Так что планеты скорее всего могут быть меньше, чем в KOI-таблице.

В таблице KOI стоит радиус 1, но, похоже, это чистая условность - ни погрешностей, ни каких-либо других параметров звезды нет. Глубины транзитов соответствуют скорее звезде с радиусом 0.9, видимо, спектральный класс и параллакс приняли во внимание при расчёте радиусов.
SNR, действительно, удивительно высокие. Трехчасовой CDPP у KOI-3158 около 13 ppm, а если учесть малый радиус, то для поисков транзитов это практически идеальная мишень из всего списка "Кеплера" (несколько звёзд могут быть лучше, но в десятку она однозначно входит). Вероятность транзита внутренней планеты - примерно 10 к 1, а внешней - 20 к 1, так что нам крупно повезло, что сразу пять кандидатов попадают на диск.
Эх, уже хочется результатов от Plato...

[vsf]

Трехчасовой CDPP у KOI-3158 около 13 ppm, а если учесть малый радиус, то для поисков транзитов это практически идеальная мишень из всего списка "Кеплера" (несколько звёзд могут быть лучше, но в десятку она однозначно входит).

Все же во второй сотне. К примеру лучший CDPP12 в 14 квартале у KIC8153795 (Kp=7,97) - 3.5 ppm против 8,986 ppm у KIC6278762 (LHS3450). В итоге получается 133-место по точности CDPP12.

Другое дело, что большинство из этих ярких звезд очевидно гиганты, у которых Кеплер не может открыть никакие транзитные планеты. Если верить SolStation.com, то в радиусе 100 световых годов есть 947 К-звезд, 512 G-звезд и 303 F-звезды. Учитывая, что поле Кеплера это 1/300 от всего неба, то у Кеплера есть как раз только десяток таких звезд.

Да и если вспомнить звездное небо, то среди самых ярких звезд есть сотни гигантов и свергигантов, и только два-три желтых(оранжевых) карлика - Альфа Центавра и Тау Кита.

[Olweg]

Если считать только по CDPP - то да, где-то в первой двухсотке. А вот именно по сочетанию CDPP и радиуса практически не имеет аналогов.

[vsf]

http://archive.stsci.edu/kepler/kic10/search.php

В версии поиска KIC доступен поиск по параллаксу. LHS3450 оказывается в нем 7-ой по этой величине среди всего каталога (ближайшая это GJ1249 в 17 парсеках) и 1-ой среди всех кандитов KOI.

Что ж. Шансы на реальность планеты у Альфы Центавры после такого обнаружения растут.

[Павел Кирпиченко]

Данные, полученные при помощи космических обсерваторий, таких как "Кеплер", как правило, перепроверяют несколько раз, чтобы получить максимально точные сведения о далёких мирах. Команда астрономов из Исследовательского центра Эймса (Ames Research Center), принадлежащего космическому агентству NASA, исследовала звёзды и планеты, обнаруженные телескопом "Кеплер".

Для этого они провели повторное наблюдение за 268 звёздами с помощью четырёхметрового наземного телескопа Мэйолл (Mayall) Национальной обсерватории Китт-Пик (NOAO Kitt Peak National Observatory). Поскольку все наблюдаемые объекты находятся очень далеко от Земли, просто увидеть экзопланеты не удаётся. Поэтому учёные фиксируют затемнение в свечении звезды, чтобы понять, что в этот момент по её диску проходит планета. Вычислив степень такого затемнения в процентах, астрономы могут говорить о размерах экзопланеты.

Для сравнения: если телескоп направить на Солнце, то произойдёт однопроцентное затемнение в момент прохождения по его диску Юпитера.

"Чтобы максимально точно измерить радиус планеты, необходимо знать и радиус её родительской звезды", — поясняет Стив Хоуэлл (Steve Howell) из команды учёных, работающих с телескопом "Кеплер".

Выполнив все необходимые расчёты, Хоуэлл и его коллеги пришли к выводу, что большинство звёзд "Кеплера" как минимум на 35% больше, чем показывали предыдущие анализы. Об этом учёные заявили на ежегодном собрании Американского астрономического сообщества (AAS).

"Это также означает, что и их экзопланеты намного крупнее, чем мы думали раньше", — заявил Хоуэлл. Он также добавил, что 132 экзопланеты, существование которых было подтверждено, необходимо будет проанализировать повторно, утвердив размеры родительских звёзд. Есть также 2740 кандидатов в экзопланеты, существование которых пока не было подтверждено. Учёные планируют продолжать исследование в наземных обсерваториях, о чём сообщается в пресс-релизе Национальной обсерватории.

"Полученные результаты значительно уменьшают количество кандидатов в двойники Земли, потенциально пригодные для жизни", — говорит астроном Марк Эверетт (Mark Everett) из Национальной оптической астрономической обсерватории (NOAO), который занимается работой телескопа Кит-Пик.

Также выяснилось, что в силу бóльших размеров далёких звёзд и их более сильной светимости обитаемые зоны планетных систем расположены дальше от светил. Напомним, что обитаемой зоной считается зона в системе планет, где температура на их поверхностях оптимальна для поддержания воды в жидком виде.

"У планет, находящихся в обитаемой зоне, намного более долгий период обращения вокруг родительской звезды", — говорит Хоуэлл. Учёные добавляют, что планеты, которые ранее считались иссушенными горячими мирами, могут оказаться холодными и покрытыми льдом, поскольку находятся дальше от звезды, чем предполагалось.

"Когда мы только начинали наблюдение за далёкими звёздами и их планетами, уже были некоторые нестыковки в расчётах их размеров. Так что у нас были подсказки. Многие звёзды после повторных анализов оказывали больше, чем мы думали. Я не был удивлён такой разнице в результатах первичных и вторичных расчётов", — заключил Хоуэлл.
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1091994&cid=2161

[Searcher16]

Вот этот злополучный предпринт. Они чуть ли не треть звёзд в субгиганты перевели. Ну не может быть такого ! Здесь явно какая-то ошибка