Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Dayan]

3 входят состав 6-планетной системы (KOI-435.03, 04 и 05)

Если период для KOI-435.02, самого долгопериодического кандидата, определён более-менее верно, тогда KOI-435 - просто невероятная система, фактически самая плоская (невозмущённая) из всех кеплеровских многопланеток! Но погрешность периода KOI-435.02 достигает 60%! И должно было наблюдаться уже два транзита, но сколько на самом деле? Подозреваю, что один.

KOI-1151.03

Какой-то загадочный кандидат на одной орбите с KOI-1151.01. Тут два варианта - либо период неправильно определён, либо новый кандидат - false positive. Другие новые многотранзитки выглядят более гармонично.

[Olweg]

И должно было наблюдаться уже два транзита, но сколько на самом деле? Подозреваю, что один.

Период, судя по всему, вытянули из длительности транзита. Возможно, второй транзит попадает на какой-нибудь разрыв в наблюдениях.

[Dayan]

Период, судя по всему, вытянули из длительности транзита. Возможно, второй транзит попадает на какой-нибудь разрыв в наблюдениях.

Я так и подумал. Просто есть небольшая надежда, что второй транзит тоже зафиксировали. Особенно, если транзит короче 815 суток, то в фотометрии четвёртого года может гипотетически быть второй транзит (вернее третий по счёту, считая незафиксированный второй).

[vsf]

C большой вероятностью период у KOI-435.02 немного больше 800 суток. В сырой фотометрии первый транзит хорошо виден. Осталась неопубликована фотометрия только за последний квартал там, и шансы что второй транзит окажется в ней высоки. Как раз где-то в начале августа по плану ее должны выложить в общий доступ.

[vsf]

Также там не виден транзит короткопериодического компонента в Q12 – реально там его половинка, остальная часть приходится на перерыв в фотометрии.

Значит действительно пара планет-гигантов. Если была бы звездная двойная, то эфемериды вторичных затмений у нее были бы стабильны. А так TTV-эффекты, у резонанса 1 к 2 они максимальны среди всех.

Еще с самого начала бросилось в глаза, что периоды не точно кратны друг другу - 440, 782(0,0016104) и 220,133(0,00167763)

[Erandir]

Какой-то загадочный кандидат на одной орбите с KOI-1151.01.

В каталоге TCE есть пятый кандидат, но с удвоенным периодом и, внезапно, почти удвоенной глубиной! Продолжительность транзита, время наступления первого зарегистрированного и прицельный параметр отличаются мало.
http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/data/KeplerData/008/008280/008280511/dv/kplr008280511-001-20121115231752_dvs.pdf
Ситуация смотрится не очень хорошо - явно что-то пересчитывали и не досчитали. К сожалению, сами транзиты такие, что ручная обработка фактически невозможна.

[Erandir]

А так TTV-эффекты, у резонанса 1 к 2 они максимальны среди всех.

А где там TTV? Я имел ввиду, что в двенадцатом квартале виден вот такой кусочек транзита:

А отклонений от расчётного времени для короткопериодического кандидата найти не получилось, по крайней мере в масштабах больше часов пяти.

[vika vorobyeva]

Группа китайских товарищей проанализировала все доступные мультипланетные системы Кеплера за период 1350 дней (наблюдательные кварталы с нулевого по пятнадцатый), имея целью подтвердить планетную природу транзитных кандидатов методом тайминга транзитов. В результате они подтвердили 8 планет в 4 системах: KOI-2672 (две планеты в резонансе 2:1) и KOI-1236, KOI-1563, KOI-203 (в резонансе 3:2).
У четырех планет периоды больше 35 суток, у одной (KOI-2672.01) - 88.5 суток.

http://arxiv.org/pdf/1308.0996.pdf

[vsf]

Осталась неопубликована фотометрия только за последний квартал там, и шансы что второй транзит окажется в ней высоки. Как раз где-то в начале августа по плану ее должны выложить в общий доступ.

Ускользнула зараза все таки.  Теперь только RV-метод и(или) сеть небольших телескопов.

[Dayan]

Осталась неопубликована фотометрия только за последний квартал там, и шансы что второй транзит окажется в ней высоки. Как раз где-то в начале августа по плану ее должны выложить в общий доступ.

Ускользнула зараза все таки.  Теперь только RV-метод и(или) сеть небольших телескопов.

Да уж, очень жаль. Прогноз периода по длительности транзита не оправдался.

[Dayan]

Ожидается аудио телеконференция, связанная со статусом миссии Кеплер, завтра, 15 августа, начало в 21 час по Москве.
Пан или пропал?

[vsf]

Пан или пропал?

Надеюсь, что таки удалось решить проблему.

В последнем обновление была цитата

The team anticipates beginning the pointing performance testing on Thursday, August 8, 2013 and will continue into the following week if all goes well. A determination of whether Kepler can return to exoplanet data collection is expected a couple weeks after these pointing tests are complete.

Раз так быстро спешат заявить о результатах значит получилось  Если бы не получилось бы, еще пару месяцев долбились над решением, а не сразу заявили о неудаче.

[Erandir]

Надеюсь, что таки удалось решить проблему.

Да, было бы очень здорово!
На худой конец, тем более, что даже если маховик(и) откачают мы не знаем насколько их хватит, остаётся ещё вот такой вариант. Наблюдать в режиме short cadence ползущие по матрице звёзды. Для их эффективного отслеживания потребуется специальное ПО, но это возможность мониторить 5000 целей! С потенциалом расширения до 10000. Т.е. все KOIs, затменные переменные и ещё хватит. А это значит в первую очередь - поиск планет в известных системах и наработку таймингов транзитов.  В качестве дополнительных вариантов рассматриваются возможности фотометрии с интервалами короче минуты (very short cadence ), включение целей, ранее попадавших на промежутки между матрицами и пр.
Но Кесеф Кесефом (KeSeF = Kepler Self Follow-up Mission), тем более, что это пока только предложение стороннего учёного, а телеконференцию буду ждать с нетерпением!

[Olweg]

НАСА прекращает попытки полностью восстановить "Кеплер"
http://spaceref.com/news/viewsr.html?pid=44506

[vsf]

Наблюдать в режиме short cadence ползущие по матрице звёзды. Для их эффективного отслеживания потребуется специальное ПО, но это возможность мониторить 5000 целей! С потенциалом расширения до 10000. Т.е. все KOIs, затменные переменные и ещё хватит. А это значит в первую очередь - поиск планет в известных системах и наработку таймингов транзитов.  В качестве дополнительных вариантов рассматриваются возможности фотометрии с интервалами короче минуты (very short cadence ), включение целей, ранее попадавших на промежутки между матрицами и пр.

http://keplerscience.arc.nasa.gov/docs/Kepler-2wheels-call-1.pdf
В опубликованном документе как раз об этом и говориться. Расчитывают создать новое ПО к лету будущего года.

Точность фотометрии кажется не плохая ожидается.

Using the nominal mission photometric values, our expectations of two-wheel pointing abilities, and both real data during times of poor pointing (nominal mission coarse point) as well as focal plane models, we estimate that a 1 minute
integration under +/-0.5 arcsec pointing conditions could provide approximately
300-600 parts per million photometry (0.3 - 0.6 mmag) rms scatter per measurement for a 12th magnitude star. This might increase to about 1 mmag
for +/-1 arcsec pointing. However, since the target moves through an arc across
the focal plane over time, falling on different pixels, the pixel sensitivity variations
may limit the overall relative photometry to ~0.3-1%. These values are
preliminary and some work indicates that better precision might be obtainable.

Раньше было 200 pm для V=11
http://arxiv.org/abs/1001.0142

[vika vorobyeva]

Небезызвестный Се Цзивей (Ji-Wei Xie) со своими коллегами Ву и Литвиком опубликовал новую статью по TTV-анализу кривых блеска 2600 кандидатов Кеплера (по данным 0-12 наблюдательных кварталов). Он обнаружил, что количество кандидатов, демонстрирующих периодические вариации времени наступления транзитов, в несколько раз больше в многопланетных (с 4 кандидатами и больше) планетных системах, чем в 2- и 3-планетных.
Также он нашел, что планетные системы не являются чем-то единым по своим свойствам, а разбиваются на две группы - плотно упакованных систем, где планеты связаны орбитальными резонансами низкого порядка (2:1, 3:2 и т.п.), и "рыхлых" нерезонансных систем с большим расстоянием между планетами, к числу которых относится и Солнечная.
По ходу чуваки придумали новое слово "транета" (tranet) для обозначения понятия "транзитная экзопланета". Видимо, стало лень языком шевелить, часто произнося одно и то же словосочетание

http://arxiv.org/pdf/1308.3751.pdf

[Dayan]

Некто Джи Вей Ксай (Ji-Wei Xie) из Торонто проанализировал кривые блеска 12 многопланетных кандидатов Кеплера и подтвердил их планетную природу методом тайминга транзитов. Для трех пар планет (KOI 148.01 и 02; KOI-500.01 и 0.2; KOI-1589.01 и 02) вычислены массы, для остальных получены только верхние пределы.
Кстати, KOI-500 - очередная очень плотно упакованная 5-планетная система
KOI-1589 -

http://arxiv.org/pdf/1208.3312.pdf

Видимо, труды Ji-Wei Xie приняты к сведению командой Кеплера. Во второй версии статьи Transit Timing Variation of Near-Resonance Planetary Pairs: Confirmation of Twelve Multiple Planet Systems все исследованные KOI получили обозначения "Kepler", за исключением KOI-869, которая в этой версии почему-то пропала, а вместо неё появилась KOI-2038.
Кроме уже известных, новые обозначения:
KOI-152 теперь Kepler-79;
KOI-500 - Kepler-80;
KOI-877 - Kepler-81;
KOI-880 - Kepler-82;
KOI-898 - Kepler-83;
KOI-1589 - Kepler-84;
KOI-2038 - Kepler-85.

[Dayan]

Важная новость об открытии корреляции между определёнными моделями небольших колебаний яркости (мерцания) звёзд и их поверхностной гравитацией, сделанном на основе данных Кеплера.
Как отмечает Уильям Боруки, "новые методы вполне могут показать, что мы недооценивали линейные размеры звёзд, наблюдавшихся телескопом. А значит, ошибались и с размерами открытых планет. Если это так, то многие «суперземли» на деле окажутся небольшими газовыми гигантами. Что ж, подождём широкого применения новой методики для переоценки параметров отрытых «Кеплером» тысяч кандидатов в экзопланеты — быть может, всё окажется не так уж и плохо".

A brighter method for measuring the surface gravity of distant stars, Мерцание звёзд поможет уточнить облик их планет, "Песня" звезды помогла ученым вычислить притяжение у ее поверхности.

[alexday457]

Сначала бы определили радиусы звёзд а потом уже бы данные обрабатывали с планетами!!!! Параллакс всех звёзд можно определить поместив спутник на орбиту Нептуна а второй с противоположной стороны! Орбита Земли для ОПРЕДЕЛЕНИЯ расстояния до дальних звёзд слишком мала! Пусть лучше исследует все красные и жёлтый оранжевые карликов радиусе 70 световых лет от солнце!

[Erandir]

В теме про поиски другой СС я уже писал про возможности, которые даёт тайминг транзитов, напишу ещё и здесь . Есть такая система Kepler-62, о которой говорили не мало, а писали (статей) не так много, как хотелось бы. Это не удивительно, опубликовали её только в апреле текущего года.

Как мы помним, для входящих в неё планет были получены достаточно грубые пределы масс, ограничивающие свойства только для планеты d, на основании замеров лучевой скорости на HIRES и тайминга транзитов. В приложении к статье об открытии системы, к сожалению уделено мало внимания таймингу и говорится, прежде всего, о двух внешних планетах. Использовались измерения с 30 минутными экспозициями (long-cadence) и наблюдались 8 (с 1 по 9, 6й не пропущен) и 3 транзита («нулевой» транзит в третьем квартале пропущен) для планет e и f, соответственно. При этом были получены пределы на амплитуды TTV 20 и 14 минут для тех же планет, что пересчитывается в пределы 150 и 35 (точнее, чем RV, но принципиально ничего не меняет) масс Земли.


Это была присказка. А сказка начинается с апрельской презентации, к сожалению, не статьи, в которой Эрик Агол в качестве прикидки смоделировал TTV для планет e и f при условии, что они обе весят по 5 земель, с точки зрения 2,4-метрового космического телескопа:

Не будем показывать пальцем на этот телескоп , на нём ещё время выбить надо. Но мы видим возможность однозначной регистрации колебаний времени наступления транзитов, позволяющей взвесить обе планеты. При этом точности должно хватить, что бы в случае меньших масс, по крайней мере, отделить железокаменный вариант, от богатого лёгкими элементами.

Но пока Северный ХАРПС набирает статистику, пока астрономы могут писать (а могут не писать) заявку на наблюдения новых транзитов, возник вопрос, нельзя ли из имеющихся уже данных уточнить имеющиеся массы планет?
Для начала посмотрим, какой объём информации получен. В настоящее время есть фотометрия 11 транзитов планеты e (т.е. 3 новых) и 4 для планеты f (1 новый). К сожалению, 13 и 5 транзиты этих планет приходятся на лето, когда Кеплер уже не собирал данные, так что 17й квартал тут нам ничем не поможет.
При этом, начиная с 7 квартала для Kepler-62 кроме LC-фотометрии есть SC-фотометрия, т.е. с минутными экспозициями, а это сильно меняет дело. Аккуратное усреднение кривой блеска с минутными замерами позволяет более точно определить форму транзитной кривой и время наступления транзита. Ниже изображены транзиты Kepler-62 e и f в LC и SC режимах, чёрные и красные точки соответственно:

В SC-режиме у нас есть 7 и 3 транзита планет e и f, соответственно. Три транзита, это скажем честно – не густо. Но из 7 можно было бы что-то получить. Модельные планеты Агола давали амплитуду ~16 и 6 минут, что в пределах чувствительности Кеплера, особенно первая, хотя конечно, две планеты одинаковых масс из модели – это очень среднепотолочно (5 масс Земли соответствуют железокаменным планетам с разной долей железа). Если реальный период TTV  близок к полученному Аголом, то при таком количестве транзитов есть шанс (зависит от фазы) поймать один из экстремумов, что лучше, чем получить только тренд. Ещё бы 1-2 транзита в режиме SC и хватило бы на однозначное определение амплитуды. Полученная на одном минимуме или максимуме масса может сильно «улететь», как было, например с Kepler-30b пока не получили второй перегиб кривой, поэтому тут нужно считать внимательно. Для планеты f ситуация аналогичная, только ловить сложнее из-за меньшей ожидаемой амплитуды и меньшего числа транзитов на TTV-период.

Из вышесказанного напрашивается  вывод – исходя из данных Кеплера есть шанс получить пускай не массы, но пределы масс, ограничивающие свойства планет. Остаётся «за малым» - аккуратно пересчитать TTV на основании SC-фотометрии