Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Erandir]

Не прошло и полгода как добрался до статьи Петигуры и Ко Посмотрел на каталог результатов TERRA в сравнении с KOI. Бонусный улов невелик – всего 29 новых кандидатов, 20 из которых с периодами короче 50 суток. Ну и 2 суперземли в ЗО – безусловно приятно, да и величины погрешности радиусов для небольших кандидатов получились неплохие.

Но это и так все знают. Стало интересно, что НЕ поймала TERRA по сравнению с оригинальным алгоритмом и что из этого следует. Здесь вылезает большой недостаток Терры – она не умеет работать с многотранзитными системами! Совсем – ловит сигнал с наименьшим периодом и на этом затыкается. Честно говоря, такой глюк выглядит крайне странно. Также странно, что если его нельзя устранить, то почему не обойти – вырезая из фотометрии пойманные транзиты и запуская её на второй проход.
Но есть, то, что есть и если сравнить улов с KOI-каталогом, то окажется, что при заданных рамках (период 5-400 суток, SNR>12) TERRA пропустила 160 кандидатов (с периодами 5-100 суток - 146 KOIs)! Это при улове-то в 603 штуки с флагом «P». По идее, при вычислении встречаемости этот момент должны были компенсировать, но что получилось на деле, посмотрим дальше.

Сравним поправку на функцию полноты для кандидатов разных радиусов с уже найденными KOIs:

Мы видим, что с ростом радиуса количество пропущенных в многопланетках кандидатов сравнивается со значение поправки и затем начинает её обгонять. Так для диапазона 2,8-4 радиусов Земли фактический пропуск больше раз в 10. Более того, для радиусов превышающих 4 земных тоже есть пропущенные в многопланетках кандидаты, тогда как поправка даёт 0 – потому что при R>4 земель, а P=5-100 суток – функция полноты даёт 100%. При этом для (супер)земель меньше 1,4 земных фактическая прибавка увеличивает количество в на 30% - поверх 82 кандидатов от TERRA прибавляется 29 KOIs. Для остальных диапазонов прибавка не такая значительная, но заметная.

Всё это вызывает желание прикинуть итоговые величины общего количества и встречаемости с учётом пропущенной многопланетности. Прикидка будет посчитана исходя из 2 тезисов:
- предположения, что если бы TERRA могла, она все эти KOIs в многопланетках выловила
- распределение пропущенных KOIs аналогично найденным кандидатам от TERRA, что неплохо соответствует действительности
Это значит, что поправка на функцию полноты будет пропорциональна прибавке кандидатов в многопланетках, а также что пропорционально возрастёт встречаемость. Разумеется, последняя без дополнительной частоты многопланеток дело двоякое – 1% может как означать, что планета есть у каждой сотой звезды, так и что только у каждой двухсотой, но по 2 сразу. Но нам же сейчас оценить порядок изменений. Гистограммы приведены ниже:

Значения встречаемости по оригинальной работе указаны справа от столбцов, с поправкой на многопланетность – сверху.
Несмотря на то, что (супер)земли наименьшей фракции по общему количеству обгоняют следующую, в отличие от плато по данным TERRA, их встречаемость получается всё равно ниже – виной недостаток таковых на умеренных орбитах в данных Кеплера. Но спад для кандидатов с R<2 получается несколько более плавным – встречаемость кандидатов размером 1,4-2 земных выходит больше, чем 1-1,4 земных в 1,11 раза, а не в 1,18 раз, в свою очередь размером 2-2,8 против 1,4-2 – 1,26 раз, а не в 1,31 раза. Ну и нептунов стало в 1,3 раза больше.
Конечно, «вливание» многопланеток радикально картину не меняет, но всё равно просится полноценный учёт этого дела.

[vsf]

Не прошло и полгода как добрался до статьи Петигуры и Ко  Посмотрел на каталог результатов TERRA в сравнении с KOI. Бонусный улов невелик – всего 29 новых кандидатов, 20 из которых с периодами короче 50 суток.

А смотрели эти 29 новых кандидатов в последнем TCE релизе? Я к примеру находил два из кандидатов в обитаемые ЗО.

Про пропуски обнаружений в многопланетных системах это серьезно. Значит частота более долгопериодичных планет недооценена. Но в ошибках ничего удивительного нет. Как я понял он всего лишь аспирант, плюс писал и тестировал алгоритм в одиночку независимо от кеплеровцев. В одиночку такие объемные программы не пишутся.

[Erandir]

А смотрели эти 29 новых кандидатов в последнем TCE релизе?

Ага Там 6 штук не находятся - у звёзд KIC 271697,10053138, 5652010, 6504534, 5700330 и 6225454. И среди этой шестёрки 2 кандидата - гиганты, а один - суперземля в ЗО, остальные - горячие земли:

[vsf]

Ага Там 6 штук не находятся - у звёзд KIC 271697,10053138, 5652010, 6504534, 5700330 и 6225454. И среди этой шестёрки 2 кандидата - гиганты, а один - суперземля в ЗО, остальные - горячие земли:

Спасибо. Наглядно Вот это действительно важная деталь. Что-то постояно да проскакивает мимо TCE алгоритма. Но совершенствование идет конечно.

http://astro.berkeley.edu/~petigura/eta-earth.pdf
В начале года у него из 129 планетных кандидатов 19 не было в KOI каталоге. Сейчас только 6 при том что анализировалось не 12 а 42 тысячи звезд, и фотометрия за 4 а не 3 года.

[Erandir]

19 не было в KOI каталоге. Сейчас только 6

Почему 6? 6 - это которых нет в каталоге TCE, а в каталоге KOI нет 29 штук, с которых я и начал в посте №3127.

[vsf]

19 не было в KOI каталоге. Сейчас только 6

Почему 6? 6 - это которых нет в каталоге TCE, а в каталоге KOI нет 29 штук, с которых я и начал в посте №3127.

Ну это уже мелочи. Просто лень на ночь глядя сравнивать с прошлой версией TCE.

Кстати заинтересовался почему из той шестерки планеты-гиганты размером с Юпитер пропустили. И в последней публикации Planet Hunter'ов их нет.

Оказалось все просто - они в каталоге затменных двойных есть.
http://archive.stsci.edu/kepler/eclipsing_binaries.html
KIC-6504534   T=28.16 дней
KIC-5700330   Т=53.22 дней

Как раньше говорилось при составление KOI и TCE каталогов планеты в первом каталоге звездных двойных не искались.

Поэтому даже не 6, а максимум 4.

[vsf]

http://www.nytimes.com/2013/11/19/science/space/new-plan-for-a-disabled-kepler.html

Публикация на тему дальнейшего использования Кеплера. Эклиптический обзор пока только предложение. Окончательное решение будет принято весной.

http://arxiv.org/abs/1311.4335

Подтверждение нетранзитой KOI-142c на SOPHIE методом лучевых скоростей. Из тайминга масса KOI-142c 0.626±0.03 масс Юпитера, из метода лучевых скоростей  0.76+0.320-0.16 масс Юпитера. В пределах погрешности совпадение 

[vsf]

а один - суперземля в ЗО

Да пожалуй KIC-6225454 главная находка Петигуры. Транзиты визуально в фотометрии не видны (только иногда что-то на подобие глюка просматривается). Звезда тусклая - 15 звездная величина, в фотометрии постоянные пульсации периодичностью 10-20 суток (молодость звезды?).

[Erandir]

Оказалось все просто - они в каталоге затменных двойных есть.

Всё чуть хитрее – если провести сравнение полного каталога TERRA с каталогом затменных переменных, то будет 168 пересечений с совпадающими периодами, при этом 27 из них имеют флаг «Р»! 3 из которых – не значатся в KOI-каталоге. Это названные выше KIC-6504534 и KIC-5700330, а также KIC-9962595 – все маскируются под гиганты. Распределение период-радиус ниже:

Список из этих 168 KIC – в текстовом файле приложения.
К счастью, никто критичный из-за такой поправки не выбывает.

Решил провести ещё одну проверку качества улова TERRA в сравнении с KOI – интересно, сколько ещё KOIs оный алгоритм пропустил? Для этого достаточно профильтровать KOI-каталог с теми же входящими условиями и сравнить. А условия следующие:
Для звёзд – параметры от Пинсонно (Pinsonneault), Kp=10-15, Teff=4100-6100, log(g)=4-4,9; для планетных кандидатов – R<20 земных, SNR>12, P=0,5-400 (хотя по факту, 5-400) суток. В результате в диапазоне периодов 0,5-400 суток нашлись 240 KOIs как в однотранзитных системах, так и в многотранзитных, пропущенных Террой. Для периодов 5-400 суток их количество сокращается до 60 кандидатов у 45 звёзд, а в диапазоне 5-100 суток, в котором считались встречаемости – до 57 кандидатов. Эти 60 штук сосредоточены в основном на периодах короче 15 суток и имеют размеры меньше 3 земных. Среди них, кстати, выскочило 1 пересечение с затменными переменными – KOI-1779.02 и среди пропусков в первых многопланетках тоже – KOI-1831.03 Ниже распределение 2 групп пропущенных кандидатов по периодам и радиусам. Названные пересечения также отмечены, но на их природу надо посмотреть отдельно.

Кроме того, пропущенные кандидаты с радиусами больше 2 земных в т.ч. в однопланетных системах заставляют предположить, что функция полноты посчитана не совсем точно – это заметно невооружённым глазом – изолиния 100% идёт горизонтально на 2 земных радиусах для периодов 5-10 суток, а затем плавно забирает к 3м при росте периодов до ~75 суток. В нашем же случае там кучкуются кандидаты.
На гистограммах ниже – количество пропущенных разноразмерных KOIs на фоне улова TERRA:

А также пропущенные группы на фоне расчётной поправки на неполноту данных и затменных переменных (показаны отрицательными величинами):

Т.к. последняя группа пропущенных кандидатов распределена иначе, чем основной улов – скучена на коротких периодах, то пропорционально поправку пересчитать нельзя.
Видно, что прочие пропуски кандидатов не обгоняют поправку, но для мининептунов дают сравнимую величину – 19 штук против 27,8 расчётных (дроби в количественных поправках улыбают, но что делать ). Кроме того, количество затменных переменных, дающих кандидаты радиусами больше 4 земных – 13 штук против 6 упущенных KOIs. Правда, переменные в основном короткопериодические в отличие от оных планетных кандидатов, поэтому общая встречаемость снизиться не должна по сравнению с оригинальными оценками, хотя детали должны измениться.

[vsf]

Всё чуть хитрее – если провести сравнение полного каталога TERRA с каталогом затменных переменных, то будет 168 пересечений с совпадающими периодами, при этом 27 из них имеют флаг «Р»! 3 из которых – не значатся в KOI-каталоге. Это названные выше KIC-6504534 и KIC-5700330, а также KIC-9962595 – все маскируются под гиганты. Распределение период-радиус ниже:

Список из этих 168 KIC – в текстовом файле приложения.
К счастью, никто критичный из-за такой поправки не выбывает.

А смотрели на последней конференции доклад Jeffrey L Coughlin про "Contamination in the Kepler Field. Identification False Positive KOIs via Ephemeris Matching (archived video)" ?
http://nexsci.caltech.edu/conferences/KeplerII/agenda.shtml

Насколько я понял с помощью анализа эфемерид (положения звезд на нормальных и сбойных частях матрицы) смогли найти среди KOI-каталога 700 ложных кандидатов. Как думаете каталог уже почищен от них или еще нет? В докладе ссылаются на неопубликованную работу (Coughlin 2013).

У меня сложилось впечатление, что почищен, потому что приводимый в начале в качестве примера ложный планетный кандидат с P=30.553 дней сейчас в KOI таблице не находится.

Кстати 700 ложных кандидатов у них получается 11.5% за счет сложения с каталогом двойных. В общей сложности около 6 тысяч транзитных событий в данных.

[vsf]

Среди них, кстати, выскочило 1 пересечение с затменными переменными – KOI-1779.02 и среди пропусков в первых многопланетках тоже – KOI-1831.03

Тоже сейчас обратил на эту KOI-1831 внимание при просмотре звездных систем с кратностью выше 2. Она указана как четырехкратная звездная двойная, и одновременно как настоящие планетные кандидаты в каталоге KOI.

По-видимому каталог затменных двойных и KOI ведут разные люди, которые не часто с друг другом пересекаются.

А так там три системы есть из двух транзитных звезд в каждой. Заинтересовался этими системами, потому что они могут быть планетами в связи с тем, что тесные звездные системы из 3 и более звезд (к тому же в транзитной конфигурации) обычно не стабильны в отличие от планет.

KIC 2856960
P=0.2 дней 1%-транзит
P=204.2 дней 1%-транзит

http://arxiv.org/abs/1208.3591
Масса второго компонента пока не определена. Но в статье склоняются, что все же это звезда с радиусом около 2 радиусов Юпитера, а не планета.

http://keplerebs.villanova.edu/plots/?k=2856960.00&cadence=lc&kind=etv
Длительность затмений внутреннего объекта колеблется с таким же периодом как у внешней.

КIC 7289157
P=5.2 дней 5%-транзит (KOI399.1 - FALSE POSITIVE)
P=242.7 дней 1%-транзит

Про эту систему не понятно. Что-то периоды слишком близко. Либо случайное совпадение на небе двух фоновых затменных двойных, либо какой-то сбой матрицы.

КIC 7622486
P=2.2 дней 2%-транзит (KOI1447 - FALSE POSITIVE)
P=40.2 дней 1.5%-транзит (KOI1447 - FALSE POSITIVE)

Тот же случай - крайне мало в сети информации по этой системе. Орбиты еще плотнее, чем в предшествующем случае.


И плюс почему-то в таблице затменных двойных не указана как тройная звездная система KOI-126 (KIC 5897826). Первая подтвержденная тройная затменная звездная система Кеплера.
http://arxiv.org/abs/1102.0562

Там вокруг массивной звезды обращается тесная пара М-карликов.

[Erandir]

У меня сложилось впечатление, что почищен, потому что приводимый в начале в качестве примера ложный планетный кандидат с P=30.553 дней сейчас в KOI таблице не находится.

Ищется – это KIC-3340312 = KOI-441, кандидат .01 помечен как ложнопозитивный.

Просто его период указан с округлением и это мешает поиску, в каталоге он прописан как 30,55296 суток.

Вообще с непланетными сигналами получается некоторая непоследовательность – они могут получать и, соответственно, сохранять KOI номера, но при этом часть из них не указывается в KOI-каталоге. А это добавляет неудобств. Ну завели бы отдельную колонку, там бы указывали тип FP – ведь переменная фона это одно, а непланетный объект у основной звезды – совершенно другое. Как пример непоследовательности – названная Вами KOI-126 в каталоге не значится, в тоже время белые карлики KOI-74.01, -81.01 (те самые ) или -959.01 – благополучно висят в списке ложнопозитивами. Мне бы конечно хотелось бы в этих случаях видеть что-то вроде «Ecl.bin.+Confirmed».

Что касается составления каталогов затменных переменных и KOIs – у меня тоже сложилось впечатление, что ими ведают разные люди – слишком уж забавные лезут пересечения (о них ниже). С одной стороны, это заставляет дополнительно перетряхивать данные, с другой – постоянное ощущение каши.
Так вот, про затменные переменные в KOI-каталоге. Пересечений с совпадающими периодами там хватает. Среди 2184 ложнопозитивок таких 431 (ну и пускай), зато среди кандидатов и планет их 141, в т.ч. для 5 подтверждённых планет (файл с пересечениями в приложении)! Это Kepler-7 b (KOI-7.01), Kepler-63 b (KOI-63.01), Kepler-68 b (KOI-246.01), Kepler-37 d (KOI-245.01) и Kepler-76 b (KOI-1658.01) (гигант возвращённый алгоритмом BEER из затменных переменных). Эта подборка заставляет думать, что каталог оных переменных звёзд требуется хорошенько перетрусить. А в целом среди кандидатов и планет распределение период-радиус для пересечений с затменными переменными следующее:

Хватает KOIs со звёздными радиусами. И если для ГЮ размеры порядка 20 земель ещё бывают, хотя очень редко, для остальных тут только 2 варианта – либо параметры материнской звезды определены ну очень криво, что ещё умудриться надо на текущем-то этапе работ по полю Кеплера, либо перед нами не планета. С планетными размерами надо конечно разбираться более подробно, чем собс-но народ и занимается.

[vsf]

http://arxiv.org/pdf/1311.5688v1.pdf

Анализ фотометрии Кеплера испаряющейся планеты позволил оценить по отсутствию вторичного затмения, что радиус планеты меньше 4600 км, если альбедо равно 50%.

[vsf]

http://www.nasa.gov/kepler/a-sunny-outlook-for-nasa-keplers-second-light/#.UpQgbdJdWK8

В конце октября начались тесты для проверки возможности использования солнечного ветра в качестве третьего маховика. Для этого приходиться ориентировать телескоп почти параллельно орбите вокруг Солнца, что ограничивает поле наблюдений областью эклиптики. Поэтому наблюдалось созвездие Стрельца в течение 30 минут. Точность фотометрии в опытах составила 5% от прежней с 4-мя маховиками. Планируются дополнительные тесты чтобы проверить возможность получения фотометрии в течение дней и недель.

[Dayan]

http://www.nasa.gov/kepler/a-sunny-outlook-for-nasa-keplers-second-light/#.UpQgbdJdWK8

В конце октября начались тесты для проверки возможности использования солнечного ветра в качестве третьего маховика. Для этого приходиться ориентировать телескоп почти параллельно орбите вокруг Солнца, что ограничивает поле наблюдений областью эклиптики. Поэтому наблюдалось созвездие Стрельца в течение 30 минут. Точность фотометрии в опытах составила 5% от прежней с 4-мя маховиками. Планируются дополнительные тесты чтобы проверить возможность получения фотометрии в течение дней и недель.

Только будет использоваться не солнечный ветер, а давление излучения Солнца. Добавлю также, что решение по миссии K2 руководством NASA возможно будет принято в конце этого года.

По поводу картинки "Второй свет Кеплера" интересует вопрос. На этом изображении на поле созвездия Стрельца видны по-настоящему яркие звёзды (т.е. те, что легко различимы невооружённым глазом), которые в основной миссии Кеплер избегал (созвездие Стрельца ими просто усыпано, их не избежать), - по причине, как говорили, возможности повреждения матрицы. Это неправда, ведь теперь они есть? И второй вопрос: если фотометрия ярких звёзд (ярче 7^m) теперь возможна, то можно ли с учётом уменьшения точности фотометрии K2 уже у них попытаться найти землеразмерные планеты?

[alexday457]

Возможно ли, что темная материя состоит из крошечных черных дыр?

Космический корабль, отправленный на поиски планет, не обнаружил в нашей галактике черных дыр, по своим размерам подобны Луне, таким образом, ставя под сомнение тот факт, что подобные объекты составляют основную часть загадочной «темной материи» - одной из величайших научных загадок, невидимой субстанции, которая, предположительно, составляет пять шестых всей материи во Вселенной. Ученые до сих пор не уверены, состоит ли черная материя из микроскопических частиц, или из объектов, намного более крупных.

Сейчас преобладает мнение, что темная материя состоит из нового типа частиц, тех, которые очень слабо взаимодействуют (если взаимодействуют вообще) со всеми известными силами во вселенной, кроме гравитации. Она невидима, обнаружить ее возможно только благодаря ее гравитационному воздействию.

Ким Грист (Kim Griest), астрофизик из Университета Калифорнии, Сан Диего, и его коллеги исследуют черные дыры, как потенциальных кандидатов на составляющие темной материи. Прошлое исследование помогло обнаружить сверхмассивные черные дыры, масса которых в миллионы и миллиарды раз больше массы Солнца, в далеких галактиках. Обнаружить эти черные дыры удалось лишь по их мощному воздействию на окружающую материю благодаря их гигантским размерам. Согласно теории, черные дыры меньшего размера могли сформироваться в молодой Вселенной. Эти так называемые первичные черные дыры обнаружить намного сложнее, и возможно, что их количество достаточно велико, чтобы именно они составляли всю темную материю во Вселенной.

Однако результаты нового исследования никак не согласуются с этой теорией. Грист и его коллеги использовали космический телескоп Kepler, который был запущен в 2009 году для поиска планет, подобных Земле, вокруг других звезд, и не обнаружили признаков первичных черных дыр.

В течение более чем четырех лет Kepler следил за яркостью более чем 150 000 звезд Млечного Пути, чтобы обнаружить изменения светимости звезды в тот момент, когда планета проходит перед ней и закрывает ее свет. Если черная дыра проходила бы перед одной из этих звезд, свет звезды, наоборот, стал бы ярче из-за того, что черные дыры искажают свет вокруг себя своими гравитационными полями, - эффект, известный как гравитационное линзирование. "Обычно поиски темной материи очень сложны и требуют проведения экспериментов, стоимость которых – миллионы долларов, а время проведения – многие десятилетия. Этот эксперимент был хорош тем, что для поиска темной материи мы использовали нечто, что уже было построено для совершенно других целей", - говорит Грист.

По данным, полученным Kepler, не было обнаружено черных дыр, масса которых составляет от 5 до 80 процентов лунной массы,- это позволяет предположить, что эти черные дыры не могут составлять большую часть темной материи.

Однако же, Грист считает, что темная материя все же может состоять из первичных черных дыр, - только ще меньшего размера. Будущие космические миссии, - такие, как космический аппарат Euclid (Эвклид) Европейского Космического Агентства или спутник NASA WFIRST — могли бы заняться поиском черных дыр с массой, равной всего лишь 0.0001 процента от массы Луны.

Результаты исследования Гриста и его коллег были опубликованы в журнале Physical Review Letters.
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=5010

[vsf]

На этом изображении на поле созвездия Стрельца видны по-настоящему яркие звёзды (т.е. те, что легко различимы невооружённым глазом), которые в основной миссии Кеплер избегал (созвездие Стрельца ими просто усыпано, их не избежать), - по причине, как говорили, возможности повреждения матрицы.

Там помоиму все же причина была не в опасности повреждения, а засветке матрицы из-за которого у соседних звезд сложно было фотометрию измерять. А сейчас когда точность упала в 20 раз, то наверняка это уже особо и не важно.

[Андрей Курилов]

Сейчас преобладает мнение, что темная материя состоит из нового типа частиц, тех, которые очень слабо взаимодействуют (если взаимодействуют вообще)

Что за ерунда? Если имеет массу, то по-любому взаимодействует вообще.

[Erandir]

Анализ фотометрии Кеплера испаряющейся планеты позволил оценить по отсутствию вторичного затмения, что радиус планеты меньше 4600 км, если альбедо равно 50%.

Да, предел в 49 ppm у звезды 16,2m это очень круто! А тем временем на конференции прошло 2 доклада по испаряющейся планете, один устный, другой стендовый.

Рой Алонсо с соавторами работали на инструменте OSIRIS на GTC (A GTC view of the candidate disintegrating exoplanet KIC12557548). Были проведены как фотометрические, так и спектроскопические исследования. При помощи последних, учёные проверяли планету на наличие других кометоподобных признаков, в частности эмиссионных CN. Выглядело неожиданно, учитывая какие условия там царят. Ничего не поймали, оценили полученный предел как очень мягкий. После установки нового детектора на OSIRIS, более чувствительного в синей области, по словам Алонсо возможно позволит получить более точные данные и жёсткие ограничения в случае непоимки. В свою очередь, фотометрия, обеспечивающая точность в 300ppm на 4-минутных интервалах, показала изменчивость отдельных транзитов, но не позволила сделать никаких заключений о цветовых характеристиках.

Чистая "серость" Но отрицательный результат – тоже результат.

Вторая работа Эверетт Шлавин и Ко – инфракрасная спектроскопия на IRTF (http://nexsci.caltech.edu/conferences/KeplerII/posters/teske.pdf Transmission spectra of the possibly disintegrating planet KIC 12557548b). Здесь всё вышло интереснее:

Мы видим рост поглощения в ИК диапазоне при увеличении длины волны. Специфика в том, что чисто пылевая система после определённого порога будет давать ослабление поглощения с ростом длины волны:

Для частиц размером 0,1 мкм и мельче (ожидаемый состав хвоста планеты) этот порог лежит в ультрафиолете. Авторы предполагают, что наблюдаемая картина может объясняться наличием плотного молекулярного газа, прозрачного в видимом диапазоне и поглощающего в ИК.

Когда известны возможности приборов по отношению к изучаемому объекту, возникает вопрос, что можно делать дальше? Учитывая резкую переменность транзитов KIC 1255b, глубина варьирует от менее чем 0,2% до примерно 1,3%, при этом коррелирующую с активностью материнской звезды, самым простым кажется изучение этой изменчивости. Если считать, что поглощение в видимом диапазоне отвечает за пыль, а в ИК – преимущественно за газ, то наблюдения в этих диапазонах сильно различающихся транзитов на фоне мониторинга активности звезды должно позволить оценить массу пыли и газа как сами по себе, так и по отношению друг к другу, что должно помочь лучше понять физику испаряющейся планеты.

[Erandir]

если фотометрия ярких звёзд (ярче 7m) теперь возможна, то можно ли с учётом уменьшения точности фотометрии K2 уже у них попытаться найти землеразмерные планеты?

Для начала посмотрим, что у нас происходило на оригинальном поле Кеплера. Гистограмма ниже иллюстрирует 2 очевидных момента – ярких звёзд мало, а карликов среди них ещё меньше.

Среди примерно 120 звёзд 6-8 зв.вел., наблюдавшихся Кеплером, только у 20 радиусы меньше 2 солнечных. В случае K2 принцип сохраняется с той разницей, что поля могут быть значительно плотнее, как недавно отснятое в Стрельце, и их собираются наблюдать штук 5-10. Что означает в случае успеха миссии, звёзд названного типа может набраться несколько сотен, а то и полтысячи. А это уже интересно.

Теперь, что касается точности фотометрии. Конечно, хотелось бы видеть конкретные цифры, но пока сделаем простую прикидку. Возьмём номинальную точность в LC-режиме и ухудшим её в 20 раз. После чего найдём пределы обнаружения для порогов SNR=12 и 6 и периодов наблюдения 40  80 суток для звезды-двойника солнца, считая, что транзиты происходят строго по экватору.
Для начала рассмотрим результаты для звезды 7 зв.вел:

Мы видим, что в этом случае обнаружимы суперземли почти на всём доступном диапазоне периодов.  Более того, для периодов в несколько суток выходит возможность ловить землеразмерные планеты (!), причём в р-не суточных орбит – достаточно надёжно. Но для этого желательно наблюдать поле 80 суток. Конечно, учитывая редкость таких планет и небольшой объём выборки остаётся момент везения, но попытаться стоит.

При переходе к 10 зв.вел. точность замеров падает в 4 раза и пороги обнаружения получаются похуже – тут граница обнаружения идёт в р-не мининептунов (в самом начале) и нептунов. Также может быть некоторое количество крупных суперземель с низким SNR:

А в общем виде пороги для SNR=12 и 80 суток наблюдений выглядят следующим образом:

Также эта прикидка показывает, что по сравнению с TESS K2 получается достаточно скромным не то, что откусыванием, а отщипыванием пирога. Но учитывая, что до TESS по планам минимум 4 года, такая работа имеет смысл. Тем более, потом данные K2 оный TESS сможет дополнить – на небольших периодах наблюдений добавка от него будет чувствоваться значительно сильнее, чем для основного поля Кеплера.