Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Olweg]

Это одна из возможностей. Но есть и альтернативные. Например, резонансов в многопланетных системах, как правило, не наблюдается, в отличие от тех же галилеевских спутников.

[Goodricke]

Работа телескопа "Кеплер" была продлена НАСА еще на два года

http://ria.ru/science/20160610/1445446398.html

[Dayan]

Открыли транзитный горячий юпитер у звезды-гиганта EPIC 211351816: EPIC 211351816.01: A (Re-?)Inflated Planet Orbiting a Red Giant Star.
Радиус родительской звезды составляет 4.20 ± 0.14 радиуса Солнца, масса 1.16 ± 0.12 массы Солнца, возраст 7.8 млрд лет.
Планета обращается с периодом 8.41 суток. Она имеет размеры 1.27 ± 0.09 размера Юпитера, массу – 1.10 ± 0.11 массы Юпитера. Подсчитано, что планета проживёт ещё около 60 млн лет.

В другой статье сообщается об открытии транзитной планеты, обращающейся вокруг молодой K-звезды, как будто принадлежащей скоплению Плеяды: Zodiacal Exoplanets in Time (ZEIT) II. A "Super-Earth" Orbiting a Young K Dwarf in the Pleiades Neighborhood.
Родительская звезда EPIC 210363145 имеет светимость 0.316 ± 0.026 светимости Солнца (V = 12.2^m). Хотя звезда находится примерно в том же направлении и на том же расстоянии от Солнца, что и Плеяды, она, вероятнее, является звездой фона, случайно находящейся внутри (или около) скопления. Она вращается вокруг оси с периодом 20 суток, что слишком медленно для звёзд с возрастом Плеяд (120 млн лет). Также звезда не содержит эмиссионных линий H_alpha и лития, характерных для K-карликов, принадлежащих скоплению. Но, с другой стороны, у звезды имеется вращательная переменность (т.е. она активна и покрыта пятнами) и довольно сильное близкое ультрафиолетовое излучение. Её возраст оценивают <1 млрд лет.
Найденная планета обращается с периодом 8.20 суток и имеет размер 2.30 ± 0.16 размера Земли. Были исключены явления, способные имитировать транзит планеты. Также небольшое количество измерений лучевых скоростей позволило наложить ограничения на массу планеты сверху – она меньше 1.9 массы Юпитера.
По поводу самих звёзд Плеяд – авторами были изучены кривые блеска миссии K2 для 1014 звёзд скопления. И, к сожалению, ничего найдено не было.

[Dayan]

В сегодняшней статье Zodiacal Exoplanets in Time (ZEIT) III: A Neptune-sized planet orbiting a pre-main-sequence star in the Upper Scorpius OB Association представлено подтверждение планетной природы транзитного кандидата у звезды EPIC 205117205. Эта звезда относится к OB-ассоциации Скорпиона-Центавра: её возраст оценивается всего в 9.5 +1.4-1.1 млн лет

Теперь система называется K2-33. Статья о ней вышла вчера в "Nature" (что странно, обычно в Архиве статьи становятся доступными позднее).

[Dayan]

В статье, которая вышла в Архиве препринтов сообщается об обнаружении 5 транзитных планет в системе яркой звезды HIP 41378 (её V = 8.93^m, K = 7.7^m): Five Planets Transiting a Ninth Magnitude Star.
Система попала на поле пятой Кампании миссии K2. Наблюдательное время Кеплера составило 75 дней (с 27 апреля по 10 июля 2015 года). Наблюдение ближайших окрестностей HIP 41378 позволило исключить там возможные звёздные компаньоны.
Родительская звезда представляет собой поздний F-карлик. Её масса оценивается в 1.15 ± 0.064 массы Солнца, радиус – 1.4 ± 0.19 радиуса Солнца, Teff = 6199 ± 50 K (т.е. по закону С-Б её светимость получается равной 2.61 светимости Солнца). Звезда относительно Солнца не очень богата металлами ([M/H] = −0.11 ± 0.08).
К сожалению, из-за короткого времени наблюдения точные периоды известны только для двух внутренних планет: у планеты HIP 41378 b он равен 15.57 суток, у HIP 41378 c – 31.70 суток. Периоды трёх внешних планет примерно оценены, исходя из длительности их транзитов (понятно, что планеты найдены только по одному транзиту): 156 ⁺¹⁶³₋₇₈ суток у планеты d, 131 ⁺⁶¹₋₃₆ суток у планеты e, 324 ⁺¹²¹₋₁₂₆ суток у планеты f.
Точнее определить периоды внешних планет предлагается с помощью метода лучевых скоростей.
Размеры планет b, c, d, e и f соответственно составляют: 2.90 ± 0.44, 2.56 ± 0.40, 3.96 ± 0.59, 5.51 ± 0.77 и 10.2 ± 1.4 размеров Земли.
Расстояние до системы 116 ± 18 пк (378 св лет).

[Searcher16]

Первоначально KOI-3138 считалась самым холодным красным карликом, имеющим KOI-кандидаты - радиус оценивался в 0.118 солнечных, температура - в 2703 K (как у TRAPPIST-1). Ныне система, похоже, подтверждена, планета перешла в аналоги Венеры (1.08 земных радиусов), сама звезда оказалась на 90% больше, а снимки, похоже, показали отсутствие каких-либо звездных компаньонов в ее окрестностях.
Анализ TCE за все кварталы показал наличие второго кандидата на 19.5-суточной орбите, который даже меньше опубликованного. Центровка у него не сбита, чаша транзита не искажена. С учетом переоценки параметров родительского солнца он попадает практически в центр ОЗ. Ждем публикации и сенсации? 

[vsf]

Анализ TCE за все кварталы показал наличие второго кандидата на 19.5-суточной орбите, который даже меньше опубликованного. Центровка у него не сбита, чаша транзита не искажена. С учетом переоценки параметров родительского солнца он попадает практически в центр ОЗ. Ждем публикации и сенсации?

Хорошая находка, сигнал второго кандидата смотрится даже лучше первого (по форме транзита), хоть у него SNR и ниже (9.3 против 15.7).

[Dayan]

На сайте NASA сообщается о подтверждении 104 планетных кандидатов из 197, открытых в ходе миссии K2. Сама статья здесь: 197 Candidates and 104 Validated Planets in K2’s First Five Fields.
Кандидаты подтверждены методом исключения ложнопозитивов.
37 планет меньше, чем 2 размера Земли. 15 обращаются у звёзд, блеск которых ярче Kp = 11.5^m (Kp – кеплеровская звёздная величина, значение которой для многих целевых звёзд на полях Кеплера близко к значению в V-фильтре).
В системе M-карлика K2-72 открыто 4 планеты, имеющие размеры от 1.2 до 1.5 размеров Земли, и обращающиеся с периодами от 5.5 до 24 суток.

[vsf]

В системе M-карлика K2-72 открыто 4 планеты, имеющие размеры от 1.2 до 1.5 размеров Земли, и обращающиеся с периодами от 5.5 до 24 суток.

Классная система. Первая четырехпланетка продленной миссии Кеплера. Инсоляция для планет указана, как 0.76(46),1.41(85), 3.5(2.1), 5.4(3.2). Интересно, это означает 0.76±0.46,1.41±0.85, 3.5±2.1 или 5.4±3.2 или нет?

[Olweg]

Да, в скобках указывают погрешность.

[vsf]

Да, в скобках указывают погрешность.

Но в этой таблице указаны гораздо меньшие размеры планет (меньше радиуса Земли). Поэтому инсоляция может быть значительно больше. Параметры звезды пока определены не совсем уверенно.

С другой стороны, в самом пресс-релизе пишут о близости двух планет к зоне жизни, что внушает оптимизм.

These four planets, all between 20 and 50 percent larger than Earth by diameter, are orbiting the M dwarf star K2-72, found 181 light-years away in the direction of the Aquarius constellation. The host star is less than half the size of the sun and less bright. The planets' orbital periods range from five-and-a-half to 24 days, and two of them may experience irradiation levels from their star comparable to those on Earth.

[Olweg]

Да, в таблице и в тексте разные радиусы.

Думаю, что пока (до начала работы телескопов следующего поколения) не стоит слишком зацикливаться на параметрах конкретных планет - слишком велики неопределённости, да и про их состав и атмосферы мы ничего не знаем. Пока что важнее статистика.

[Dayan]

А меня напрягает немного другое:

У звезды EPIC 211152484 (поздней F или ранней G, Kp = 12.1^m) имеется странный кандидат (скорее всего ложный, период 16.9 часов), транзиты которого видны в только примерно половине наблюдательной кампании, причём она охватывает немного времени до серии "транзитов", и больше времени – после, когда они снова исчезают. Глубина транзитов переменная, хотя авторы оценили размер затмевающего тела в 1.7 ± 0.19 размера Земли. Возможными объяснениями являются: необычная переменность звезды; наблюдаемый с ребра протопланетный или осколочный диск, в котором возникают и распадаются уплотнения; распадающаяся экзокомета.

В сегодняшней статье мутный объект в этой системе пометили подтверждённой планетой, и присвоили ему название K2-92b!
А некоторые из планет, которые подтверждены другими авторами, они наоборот не видят – прямо так и пишут! Например, их алгоритм не определил планету в системе BD+20 594, также не определена EPIC 206318379b (K2-28b).

[vsf]

Насколько я понял из публикации, в целом таких нестыковок не так много - в районе нескольких процентов от общего количества подтвержденных планет. К примеру они там пишут, что в первых работах (Foreman-Mackey et al. (2015) и Montet et al. (2015)) была произведена проверка 36 кандидатов, из которых 21 прошли проверку.
В свежей работе они подтверждают высокую вероятность планетной природы почти для всех из этих 21 кандидатов, кроме двух: K2-8b (FPP = 4.2%) и K2-9b (FPP = 45%). После получения новых данных эти нестыковки исчезнут.

[Dayan]

Конечно их не должно быть много статистически, но количественно нестыковок не совсем мало. Складывается впечатление, что одни авторы не читают других.
На сайте NASA EA указано 127 подтверждённых планет, хорошо, что вместе с 5 планетами HIP 41378 (или, по-другому, теперь K2-93), с 4 планетами WASP-47, с WAS-157b, и т.д. (и 458 кандидатов на сайте NASA).
В таблицу до сих пор не включены BD+20594b, EPIC 212521166b, EPIC 211351816b, EPIC 212110888b, – это из того, что мне удалось найти и сравнить. Просто подтверждённые планеты иногда многие месяцы не включаются в списки подтверждённых планет, даже кандидатов. По-моему, это не нормально.

Update: исправил ошибку в своём рассуждении.

[Dayan]

Вышла статья об открытии двух небольших транзитных планет в системе звезды HD 3167: Two Small Planets Transiting HD 3167.
Планеты открыты в данных 8 кампании миссии K2.
Родительская звезда – поздний G-карлик, имеет очень значительный блеск: V = 8.94^m, K = 7.07^m. Масса звезды оценивается в 0.88 ± 0.033 массы Солнца, радиус – 0.83 ± 0.028 радиуса Солнца, T_eff = 5367 ± 50 K. Металличность практически солнечная.
Внутренняя планета, HD 3167 b, имеет ультракороткий период обращения – всего 0.96 суток (23ч 2м). Её размер составляет 1.595 ± 0.084 размера Земли. Вероятно это скалистая планета. В предположении альбедо, равного 0.35, и эффективного переноса тепла на ночную сторону, поверхностная температура планеты оценивается в 1560 ± 130 K.
HD 3167 c обращается с периодом 29.85 суток, и имеет размер 2.89 ± 0.20 земного.
Система удалена на 45.8 ± 2.2 пк (около 149 световых лет).

[vsf]

Последняя публикация похоже написана в рекордно короткие сроки. Фотометрия восьмого поля стала общедоступной только 1 июля (так написано на форуме Планет Хантеров), 11 июля были проведены подтверждающие наблюдения (спектр звезды и снимок её окрестностей), а 19 июля уже публикация в Архив.орг.

[Dayan]

Последняя публикация похоже написана в рекордно короткие сроки. Фотометрия восьмого поля стала общедоступной только 1 июля (так написано на форуме Планет Хантеров), 11 июля были проведены подтверждающие наблюдения (спектр звезды и снимок её окрестностей), а 19 июля уже публикация в Архив.орг.

Скорее всего нет. У авторов мог быть доступ к фотометрии 8 кампании намного раньше 1 июля. Первый автор вообще занимается редукцией данных всех кампаний  K2, поэтому у него мог быть доступ уже с марта или апреля, как только данные поступили с Кеплера. Статья могла быть написана заранее, а подтверждающие наблюдения просто укрепили и без того высокую вероятность того, что мультитранзитная система HD 3167 реальна, а не ложнопозитив. Этот автор статьи – автор статьи и об открытии HIP 41378, и соавтор многих статей про открытия Кеплера и K2 (например, этой). В связи с этим, вероятно, таких "заготовок" ещё несколько, и скоро нас ждёт ещё целый ряд статей такого рода, как будто написанные в чрезмерно сжатые сроки (плюс, когда имеется богатый опыт работы с данными, новые статьи в таком же ключе пишутся намного легче).

[Dayan]

С помощью TTV-метода измерены массы планет в системе Kepler-80. Статья принята к печати в ApJ: A Dynamical Analysis of the Kepler-80 System of Five Transiting Planets.
Напомню, что 5 открытых в ней планет обращаются вокруг звезды типа K5, и располагаются на ультракомпатных орбитах: их периоды обращения составляют 0.99, 3.07, 4.64, 7.05 и 9.52 суток.
По полученным авторами новым спектрам удалось уточнить характеристики родительской звезды. Её светимость равна 0.17 светимости Солнца, T_eff = 4540 K, металличность лишь немного превышает солнечное значение.
По размеру все 5 планет крупнее Земли: их радиусы от внутренней к внешней соответственно равны 1.21, 1.53, 1.60, 2.67, 2.74 радиуса Земли (Kepler-80f, Kepler-80d, Kepler-80e, Kepler-80b, Kepler-80c).
4 внешние планеты находятся во взаимных орбитальных резонансах (периоды c-b близки к резонансу 4:3, b-e – 3:2, e-d – 3:2), и показывают сильный TTV, благодаря чему у них удалось измерить массы: в случае эксцентрических орбит массы планет d, e, b, и c соответственно составили 6.75, 4.13, 6.93 и 6.74 массы Земли. Это даёт плотности 7.04, 3.75,  1.38 и 1.22 г/см³. Таким образом, только планета d имеет чистый железно-каменный состав. Другие планеты окружены оболочками из лёгких элементов – воды и/или водорода с гелием. В случае планет b и c массы водородно-гелиевых оболочек могут достигать 2% от полной массы планеты.
Система удалена от Земли на расстояние 357 пк (или 1164 световых лет).
На прикреплённой диаграмме – размеры орбит планет системы Kepler-80.

P.S. Все значения, естественно, имеют погрешности в несколько процентов, но я их не стал приводить.

[Dayan]

В таблицу до сих пор не включены BD+20594b

Включили наконец. И называется планета теперь K2-56 b.