Kepler - космический телескоп для поиска планет

[vsf]

Нашел эту новость.

http://www.theregister.co.uk/2013/09/17/defacers_hit_nasa_in_nsa_protest/

Multiple NASA websites were defaced last week by a Brazilian hacktivist who may have misread the sites' URLs, because he wasn't protesting about the US space agency giving joyrides to inhuman stowaways – he was protesting against NSA spying.
“BMPoC” hit kepler.arc.nasa.gov and 13 other sites with messages protesting against US spying on Brazil, as well as a possible US military intervention in Syria.
...
The hacked domains are maintained by various scientific missions within NASA such as the Kepler Mission, Ames Academy for Space Exploration and NASA’s Office of Planetary Protection, Virtual Astrobiology, a NASA recruitment domain, NASA Lunar Science Institute among others, CyberWarZone reports. Brief checks suggest most of the domains were returned to service by Monday morning.

[Dayan]

Ура, наконец сайт NASA заработал!

[vsf]

Ура, наконец сайт NASA заработал!

И Кеплеровская таблица с открытиями сейчас тоже открывается.

Еще хорошая новость.

http://www.vesti.ru/doc.html?id=1143435

Впервые обнаружена система из нескольких планет с диагональными орбитами
Несмотря на то, что космическая обсерватория "Кеплер" прекратила свою работу, астрофизики продолжают работать с данными, которые она передала на Землю. И многие из открытий, сделанных в результате таких исследований, оказываются очень интересными.
Команда учёных из университета Айовы (Iowa University) и Исследовательского центра Эймса (Ames Centre NASA) изучали данные, собранные "Кеплером". Напомним, что методов поиска далёких тусклых небесных тел существует несколько, однако самый популярный — это так называемый транзитный метод.
Суть его заключается в следующем: когда планета проходит по диску родительской звезды, то яркость последней несколько уменьшается. На глаз его, конечно, не заметить, но телескопы справляются с задачей. Таким образом можно не только найти экзопланету, но и выяснить её размеры, приблизительную массу и сидерический период. "Кеплер", главный охотник за инопланетными мирами, обнаружил более 2700 небесных тел-кандидатов в экзопланеты.
Помимо постоянного мониторинга за падениями в светимости звёзд по вине их планет, космический телескоп изучал и сами светила, скорость их вращения, наклон оси и яркость.

Авторы последнего исследования работали с обоими классами данных и обнаружили одну очень странную систему, орбиты планет которой наклонены по отношению к своей родительской звезде Кеплер-56. Можно сказать и по-другому: сама звезда почти лежит на боку, а планеты обращаются вокруг неё по горизонтальным орбитам.
"Для нас это было большим сюрпризом. Системы так просто не формируются, и мы пока не знаем, из-за чего так наклонены орбиты", — говорит ведущий автор исследования Дэниел Хьюбер (Daniel Huber).
Отклонение оси самой звезды Кеплер-56 от плоскости орбит её планет составляет около 45 градусов. Планет в системе, как минимум, две, и они обращаются вокруг светила за 10 и 20 земных дней. В попытках объяснить эту странность Хьюбер и его коллеги пришли к выводу, что рядом с Кеплером-56 должно быть ещё одно крупное небесное тело, которое "столкнуло" орбиты планет с традиционного пути.
Третье тело, обращающееся вокруг далёкой звезды, является сверхмассивным внешним спутником. Его орбита также наклонена, но уже относительно плоскости орбит внутренних планет системы, а не звезды. Учёные полагают, что крутящий момент этого объекта наклоняет плоскости орбит планет относительно звезды.
С целью узнать побольше об этом загадочном небесном теле, астрономы продолжают наблюдать за системой с наземных обсерваторий. Необходимо понять, является ли третий "спутник" Кеплера-56 планетой, коричневым карликом или же настоящей звездой.
"Это вопрос любопытства. Для понимания механизма формирования этой планетной системы необязательно знать, какое тело изменило наклон орбит. Но кто знает, какие ещё тайны мы узнаем в процессе наблюдения", — говорит Хьюбер.
Существование подобных систем с диагональными орбитами планет было предсказано теоретически в рамках общего объяснения механизма формирования так называемых "горячих юпитеров" — газовых гигантов, обращающихся вокруг своей звезды на расстоянии меньшем, чем орбита Меркурия.
Для подтверждения общей гипотезы и окончательной её теоретической формулировки мало обнаружения одной такой странной планетной системы. Астрофизики уже начали охоту на другие системы с похожими характеристиками.
Статья Хьюбера и его коллег вышла в журнале Science.

[Erandir]

Впервые обнаружена система из нескольких планет с диагональными орбитами

Немного дополню.
http://arxiv-web3.library.cornell.edu/pdf/1310.4503v1.pdf
Был проведён астросейсмический анализ звезды на основе фотометрии Кеплера, что позволило уточнить её характеристики. Оказалось, что звезда ещё больше, чем предполагалось ранее – 4,23±0,15 радиусов Солнца и её ось вращения наклонена на 47±6 градусов. Наклонение же орбит планет друг по отношению к другу составляет 5^+3,4_-3,1 градуса.
Кроме того были получены 10 измерений лучевой скорости на HIRES, что позволило взвесить планеты (ранее были известны только грубые верхние пределы масс) и поймать тренд, свидетельствующий о наличии третьего тела на широкой орбите.

Масса планеты b составила масс 22,1^+3,9_-3,6 Земли при радиусе 6,51^+0,29_-0,28 земных, т.е. перед нами рыхлый нептун вроде HAT-P-26 b. Масса планеты c составила масс 181⁺²¹_-19 Земли при радиусе 9,8±0,46 земных, нормальный горячий сатурн Третье же тело может быть как гигантом на орбите в несколько а.е. (одно из решений, подходящих наблюдаемой ситуации – 3,3 масс Юпитера, 2 а.е. и эксцентриситет 0,4), так и маломассивной звездой/коричневым карликом на орбите в несколько десятков а.е. Для определения его природы требуются дополнительные исследования.

[vsf]

Третье же тело может быть как гигантом на орбите в несколько а.е. (одно из решений, подходящих наблюдаемой ситуации – 3,3 масс Юпитера, 2 а.е. и эксцентриситет 0,4), так и маломассивной звездой/коричневым карликом на орбите в несколько десятков а.е. Для определения его природы требуются дополнительные исследования.

Но Шнайдер уже занес третье тело как планету.

http://exoplanet.eu/catalog/kepler-56_d/

999 планет по факту. Еще одна и юбилей. Успеют ли до 1000 до конференции по Кеплеру в начале ноября?

[Erandir]

Но Шнайдер уже занес третье тело как планету.

Мне кажется, что он сильно поспешил. Из вот такой картины никак нельзя говорить о б/м нормальных параметрах третьего тела:

Всего 10 замеров на интервале 100 суток при ожидаемом периоде годы, если орбита в несколько а.е. Авторы же пишут осторожнее:

The radial velocity drift implies a third companion with the mass of a gas-giant planet within a few astronomical units, or a brown dwarf or star within several dozen astronomical units.

[Arton]

После взвешивания оказалось, что планета Kepler-79 d (она же KOI-152 d) имеет массу в 6 земных при радиусе 7.16 земных   .

Значение 0,09 г/см³ для «планеты» - это, по-вашему, реально возможно?

[vsf]

http://edition.cnn.com/2013/10/20/world/asia/china-nasa-drama/index.html?hpt=hp_t3

Конфликт с китайскими учеными исчерпан. В NASA сказали, что ошиблись и теперь официальное разрешение у них есть.

[Dayan]

Участники проекта Planet Hunters в своей статье (Planet Hunters VI: The First Kepler Seven Planet Candidate System and 13 Other Planet Candidates from the Kepler Archival Data) сообщают об открытии 14 новых кандидатов в планеты. Шестипланетная система KOI-351 пополнилась новым кандидатом, имеющим период 125 суток и радиус 2.8 радиусов Земли.

[vsf]

И все кандидаты с большими периодами. Особенно KIC 5522786 подивила.

KIC 5522786 has only two transits and both exhibit a very sharp ingress and egress. This is the second smallest candidate in this paper, a near super-Earth sized planet of R = 1.27±0.42R⊕.
Despite a depth of only 91 ± 13 ppm, the transits are visually apparent due to the host star’s brightness, a Kepler-magnitude = 9.350 star. A third transit of this candidate would be extremely valuable and is expected to take place at about 2456630.6144 JD (December 4, 2013). We also note that the star has the highest effective temperature in our sample with Teff = 8725+191−184K.

Когда GAIA наконец запустят и она получит первые параллаксы то можно по новой взяться за полувизуальный поиск транзитов обитаемых планет.

[Searcher16]

О KIC 5522786 я уже писал в этой теме (№ 2866). Венера у A-звезды, с периодом в 757 дней - класс! Только почему радиус звезды всего на треть больше солнечного? При температуре в 8712 K (Денебола и то холоднее) он должен как минимум на 75% превосходить таковой у Солнца! Соответственно, радиус планеты возрастет, а эксцентриситет - упадет.
Этот случай показывает, что у ярких звезд транзиты земель в ОЗ можно увидеть даже невооруженным глазом. Жаль, что фотометрия TESS не позволит их найти 

[Dayan]

почему радиус звезды всего на треть больше солнечного? При температуре в 8712 K (Денебола и то холоднее) он должен как минимум на 75% превосходить таковой у Солнца! Соответственно, радиус планеты возрастет, а эксцентриситет - упадет.

Если Вы заметили, погрешность радиуса звезды очень велика, 1.30^+0.57/_-0.29 солнечных. В принципе, если радиус этой A-звезды действительно мал (что маловероятно), скажем в районе 1.5 солнечных, то это может говорить просто о её крайней молодости. Действительно, данные GAIA тут необходимы.
Меня же сильно удивила и, одновременно, обрадовала семипланетка. Как же такая плотная система, где, образно говоря, яблоку негде упасть, остаётся устойчивой? Кажется, это возможно только если это дутые суперземли с малыми массами.

KIC 5522786 has only two transits and both exhibit a very sharp ingress and egress. This is the second smallest candidate in this paper, a near super-Earth sized planet of R = 1.27±0.42R⊕.
Despite a depth of only 91 ± 13 ppm, the transits are visually apparent due to the host star’s brightness, a Kepler-magnitude = 9.350 star. A third transit of this candidate would be extremely valuable and is expected to take place at about 2456630.6144 JD (December 4, 2013). We also note that the star has the highest effective temperature in our sample with Teff = 8725+191−184K.

Кажется, для снятия транзита 4 декабря Спитцер не подойдёт по причине невозможности отыскания транзита такой глубины у звезды 9.35m. Остаётся только Хаббл, но и на нём, скорее всего, по причине чрезмерной загруженности, нельзя будет провести фотометрию (ради "какой-то там супервенеры/мининептуна").

[Dayan]

Ещё сегодня вышла интересная статья Characterization of the KOI-94 System with Transit Timing Variation Analysis: Implication for the Planet-Planet Eclipse. Японцы продолжают радовать нас исследованиями системы KOI-94.
Их анализ TTV-эффекта трёх внешних планет (KOI-94c, KOI-94d, и KOI-94e) позволил определить их массы независимо. Напомню, что массы всех четырёх транзитных планет системы были определены американцами с помощью RV-метода. Для планеты KOI-94c измеренная при помощи TTV масса оказалась в неплохом согласии с найденной американцами: 9.4 M⊕ и 15.6 M⊕ соответственно. Правда, у американцев получалось, что эта планета имеет очень большой эксцентриситет орбиты, равный 0.43. В решении японцев для всех трёх планет эксцентриситеты орбит не превышают 0.1, что хорошо согласуется с динамической устойчивостью системы.
Однако, результаты измерений масс двух внешних планет-гигантов оказались резко отличными от данных, полученных американцами. Масса планет KOI-94d и KOI-94e согласно TTV-эффекту оказываются вдвое-втрое меньше, чем масса, полученная для них с помощью RV: 52.1 M⊕ против 106 M⊕ для KOI-94d, и 13.0 M⊕ против 35 M⊕ для KOI-94e. Вкупе с тем, что решение для KOI-94e недостаточно хорошо воспроизводится при моделировании, авторы приходят к выводу, что такое различие результатов TTV и RV может объясняться влиянием дополнительных необнаруженных планет в системе.

[Андрей Курилов]

Однако, результаты измерений масс двух внешних планет-гигантов оказались резко отличными от данных, полученных американцами.

Значит TTV-метод может таки давать сбой. Вероятно из-за этого и появились "воздушные" планеты небольшой массы и с плотностью меньшей, чем у Сатурна.

[Dayan]

Однако, результаты измерений масс двух внешних планет-гигантов оказались резко отличными от данных, полученных американцами.

Значит TTV-метод может таки давать сбой. Вероятно из-за этого и появились "воздушные" планеты небольшой массы и с плотностью меньшей, чем у Сатурна.

Нет, в данном случае сбой дал RV-метод, поскольку в нём не учитывалось влияние внешних планет. А метод TTV, по-крайней мере, для третьей планеты KOI-94d, проявил себя наилучшим образом, и тут брались данные за 3 года фотометрии, а не всего 26 точек за три месяца для RV-анализа.

[Андрей Курилов]

Ясно, спасибо. Вероятно на это указывает также и высокий эксцентриситет, выявленный в RV-анализе.

[vsf]

Масса планет KOI-94d и KOI-94e согласно TTV-эффекту оказываются вдвое-втрое меньше, чем масса, полученная для них с помощью RV: 52.1 M⊕ против 106 M⊕ для KOI-94d, и 13.0 M⊕ против 35 M⊕ для KOI-94e. Вкупе с тем, что решение для KOI-94e недостаточно хорошо воспроизводится при моделировании, авторы приходят к выводу, что такое различие результатов TTV и RV может объясняться влиянием дополнительных необнаруженных планет в системе.

Они сравнивают с этой работой?
http://arxiv.org/pdf/1303.2150.pdf

Там для планеты e RV-метод дал слишком большую погрешность 35+18-28 масс Земли. Поэтому 13 масс Земли из TTV-метода укладываются в этот диапазон.

А вот для планеты d различие действительно огромное.

Я лично думаю, что ошибочные значения выдает TTV-метод. Как на RV-метод может дать такую ошибку из-за влияния других планет, если период планеты сравнительно небольшой?

Полагаю все же TTV-метод похоже не универсален, и RV-подтверждение он заменить не может. Хотя может какую-то систематику упускают?

[Dayan]

Я лично думаю, что ошибочные значения выдает TTV-метод. Как на RV-метод может дать такую ошибку из-за влияния других планет, если период планеты сравнительно небольшой?

Американцы пытались по двум десяткам точек с погрешностями +-50% построить решение для минимум 4-х планетной системы. Для трёх планет это так, для KOI-94d, конечно, меньше. Но, систематическое влияние внешних планет на RV вполне может быть, особенно если внешняя обращается в соотношении периодов с рассматриваемой, например, как 4:1. Надо у Вики спросить, были ли в истории RV-мониторинга прецеденты, когда после открытия дополнительных планет в системах, масса известных заметно пересматривалась (что-то такое вроде было).

Update
Кстати, кто хотя бы бегло просматривал статью, знает, что в ней полученные от TTV массы сравниваются не только с работой, которую привёл vsf, но и с другой работой японцев же: в ней масса KOI-94d оценивается в 73+/-25 массы Земли, и получена эта оценка тоже RV-методом, только на Субару. И в это значение оценка массы по TTV тоже вполне укладывается.

[vsf]

Надо у Вики спросить, были ли в истории RV-мониторинга прецеденты, когда после открытия дополнительных планет в ситемах, масса известных заметно пересматривалась (что-то такое вроде было).

Такие случаи "похудения" были. К примеру:
http://en.wikipedia.org/wiki/Gliese_176

Потом иногда даже бывают случаи, когда RV-планету вообще подтвердить другие не могут. К примеру так было совсем недавно с одной из первых публикаций Северного Харспа.
 http://arxiv.org/abs/1302.3093

В любом случае японские астрономы молодцы, что опубликовали свой отличающийся результат.
TTV-метод молодой, кроме фотометрии Кеплера толком нигде не применялся, поэтому очень было бы хорошо его RV-подтверждением проверить.

Надеюсь RV-мониторинг этой системы KOI-94 продолжается, чтобы окончательно понять где ошибка.

Кстати сами кеплеровцы до сих пор этой системе обозначение Кеплер-ХХ не присвоили. Значит тоже сомневаются в ней.

[Searcher16]

KOI-351 подтверждена. Хотя я все-таки считаю (по архитектуре системы), что звезда двойная и две внутренние суперземли + планета e обращаются вокруг более тусклого компонента.