Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Андрей Астрофизический]

период можно определить по времени транзита, точность конечно невысокая.

Точность в этом случае вообще никакая, т.к. нет гарантии что транзит планеты происходит строго по центру "видимого диска" звезды. Почти всегда, вероятно, не так.

[Dayan]

Вчера на сайте NASA появилась заметка о том, что Кеплер вновь переведён в спящий режим из-за ухудшения способности аппарата точно наводиться на цель. Сообщается, что 10 октября его попытаются "разбудить" для передачи на Землю научных данных, собираемых с 29 августа. Всего в рамках 19 кампании Кеплеру удалось проработать 27 суток. На этом поле находится и система TRAPPIST-1.
Из-за неопределенности относительно оставшегося топлива NASA не даёт никакой гарантии, что научные данные будут загружены! В случае успеха команда Кеплера попытается начать следующую наблюдательную кампанию с оставшимся топливом.

[Dayan]

В сегодняшней статье, которую выложили в Архиве трое астрономов из США (в том числе знакомый нам Д. Киппинг), сообщается о теоретически подсчитанной вероятности встречаемости экзолун: HEK VI: On the Dearth of Galilean Analogs in Kepler and the Exomoon Candidate Kepler-1625b I.
Кроме того, в статье приводятся свидетельства обнаружения первой транзитной экзолуны Kepler-1625b I!

Всего на предмет поиска экзолун было исследовано 284 кандидатов "Кеплера" с размерами от 1 земного до юпитерианского, которые обращаются вокруг родительских звёзд на орбитах с большими полуосями 0.1-1 а.е.. Частота встречаемости аналогов галилеевых лун должна быть ниже 0.38 на планету (с 95% вероятностью), а с вероятностью 68.3% эта частота равна 0.16 ^+0.13_−0.10.

Kepler-1625 – звезда, имеющая радиус 1.79 радиуса Солнца (плюс-минус), около которой известна планета-гигант, обращающаяся с периодом 287.38 суток. В данных основной миссии "Кеплера" планета демонстрирует три транзита, которые имеют слегка несимметричную форму.
Радиус планеты близок к радиусу Юпитера, а её масса почти в 10 раз превышает массу Юпитера. Экзолуна, имеющая радиус Нептуна, отстоит от планеты на расстояние около 19.1 ^+2.1_–1.9 радиуса планеты. Орбита экзолуны находится за пределами полости Роша пары планета+луна, но внутри радиуса сферы Хилла планеты (по отношению к звезде). Динамически система должна быть стабильной на протяжении времени, большего, чем 5 млрд лет.
Авторы говорят, что обнаружение экзолун подобного размера является очень неожиданным, поскольку само их существование в литературе даже не предполагается. Но отмечается, что такая луна не могла образоваться в околопланетном протоспутниковом диске. Возможно, что Kepler-1625b I оказалась на орбите Kepler-1625b при её гравитационном захвате. При этом, избыток импульса мог быть передан части атмосферы планеты-гиганта – в результате касательного столкновения двух планет (мы все знаем, что планеты могут мигрировать ближе к звезде, когда их протопланетный диск ещё не рассеялся). Но это, конечно, просто первое предположение, требующее детального физического моделирования.

Проверить её существование должен будет телескоп "Хаббл", который 29 октября сего года проведёт наблюдение транзита Kepler-1625b. Авторы подчёркивают, что данные "Кеплера" не позволяют сделать совершенно твёрдый вывод о существовании Kepler-1625b I. Только после наблюдения на "Хаббле" можно будет говорить о чём-то более определённо.

По-видимому, наблюдение на Хаббле подтверждает существование первого кандидата в транзитные экзолуны Kepler-1625b I. Не совсем строго, но для более твёрдых доказательств нужны новые наблюдения. Вот статья в журнале Science Advances: Evidence for a large exomoon orbiting Kepler-1625b.
В 40-часовой фотометрии Хаббла транзит кандидата в экзолуну идёт сразу после транзита планеты-гиганта – примерно через 3.5 часа. Транзит самой планеты наступил на 78 минут раньше, чем должно было быть в предположении отсутствия влияния экзолуны. К сожалению, наблюдения Хабблом этой системы завершились чуть раньше, чем произошёл полный выход возможной экзолуны из транзита.
Радиус планеты Kepler-1625b оценивается в 11.4 R⊕, чуть больше, чем у Юпитера. Радиус возможной экзолуны близок к радиусу Нептуна (от 3.1 до 4.9 R⊕). Модельные массы варьируются в широких пределах, но масса экзолуны может составлять от 1.41 до 1.96% от массы планеты. Период обращения экзолуны может составлять 22-24 суток (плюс-минус немалые погрешности).
Плотность звёздного потока, который получает Kepler-1625b и её возможный спутник, в 2.64 раза превосходит плотность солнечного потока на Земле.

Пресс-релиз на сайте NASA: Astronomers Find First Evidence of Possible Moon Outside Our Solar System.

[Андрей Астрофизический]

Авторы говорят, что обнаружение экзолун подобного размера является очень неожиданным, поскольку само их существование в литературе даже не предполагается.

Как и "горячие юпитеры" в свое время. Сколько же еще неожиданных сюрпризов нас ждет)

[vsf]

Спасибо. Впечатляющая новость, прямо к празднику.

В статье ещё написано, что всего к этому времени проверено 284 транзитных планет. Точность фотометрии была около 375 частей на миллион (ppm) (не указано за какой промежуток, только написано что это в 3.7 раз лучше, чем у "Кеплера").

Неожиданное наступление транзита планеты на 77.8 минут раньше чем ожидалось, вероятно говорит о наличие внешней массивной планет(ы) в системе.

[vsf]

Странно, что в первой работе о возможной экзолуне фотометрическая кривая совсем другая:



Неужели так радикально пересмотрели данные?

[vsf]

https://arxiv.org/pdf/1806.04672.pdf

В другой работе график похож на первую работу. Почему в последней всё так переменилось то

[vsf]

https://twitter.com/exohugh/status/1047549905940750336

Вот тут народ тоже недоумевает.

[vsf]

Итак, EPIC 220221272... пусть это обозначение Вам ни о чем пока не говорит - но скоро о нем, скорее всего, заговорят все и заговорят много.

Шо це таке?
Это средне-поздний одиночный красный карлик на 8-м поле расширенной миссии "Кеплера", довольно тусклый (+16.12 в диапазоне V) и довольно спокойный, удаленный от нас примерно на 270 световых лет в направлении созвездия Льва, очень похожий на звезду Лейтена (согласно данным Gaia, его светимость ≈ 0.93% от солнечной).

90 парсек - это достаточно далеко. В радиусе 100 парсек находится примерно 400 тысяч систем (апроксимация 5-парсековой выборки). С учетом того, что в каждой системе очень часто встречаются по несколько звезд, то это порядка миллиона звезд.

В связи с этим большие сомнения, что про эту систему будет много публикаций в ближайшее время. Ясное дело, что должны быть более близкие системы из десятка планет. Можно сравнить сколько публикаций сейчас про Корот-7b, Кеплер-90, Нептун с количеством публикаций про TRAPPIST-1, 55 Рака e, Луну и Марс.

А так жаль, что Вы опять удалились, интересно читать про возможные открытия.

[Olweg]

А когда возможны следующие наблюдения на Хаббле?

[Андрей Астрофизический]

следующий омумоид прилетит

Это не та тема, и речь не о нем идет. Очнитесь.

[Golossvyshe]

По-видимому, наблюдение на Хаббле подтверждает существование первого кандидата в транзитные экзолуны Kepler-1625b I.

Я знал, я знал!

Ещё в 2010 г, как зарегился, это был первый вопрос.

Искренне надеюсь, что Кеплер ещё поработает...

[Андрей Курилов]

Это не та тема, и речь не о нем идет. Очнитесь.

Ошибся темой, удалю

[indigoroman]

потом у этого нептуна-экзолуны ещё наверняка спутники найдут... большая же эта экзолуна

поздравляю всех!

Странно, что в первой работе о возможной экзолуне фотометрическая кривая совсем другая:

Борислав, не совсем понятно о чём вы...
у разных транзитов разные кривые будут, или вы о чём-то другом??

Неожиданное наступление транзита планеты на 77.8 минут раньше чем ожидалось, вероятно говорит о наличие внешней массивной планет(ы) в системе.

а наличие именно этой экзолуны не могло на столько вызвать отклонение этого транзита экзопланеты от расчётного времени?

[Olweg]

Могло, авторы об этом и пишут как об одной из возможностей. Но пока перестраховываются.

[Golossvyshe]

А над головой, прямо в зените, висел громадный полосатый шар, заметно разбавлявший своим сиянием огненные лучи светила.
- Скажите, Туилиндэ, - Стасик поудобнее перехватил ручку клетки, в которой изнывал Бонифаций, - верно ли я понял, что Бессмертные Земли вращаются в орбитальном резонансе?
- Верно.
- Орбитальные периоды в соотношении один-два-три-четыре-шесть-восемь?
- Тебе это кто сказал? - в глазах эльдар засветился неподдельный интерес.
Мальчик пожал плечами.
- Никто не сказал. Просто по положению на небе прикинул.

(П. Комарницкий, "Чёрные скрижали")

Старый-старый роман.

Прошу прощения, не сдержался. Больше не буду офтопить...

[indigoroman]

Борислав, не совсем понятно о чём вы...
у разных транзитов разные кривые будут, или вы о чём-то другом??

или вы о различиях в форме "овальный" (сверху) и "трапецевидный" (снизу)?
тогда в статье авторы это так объясняют: "The shape of the HST transit differs from that of the Kepler transits owing to limb darkening differences between the bandpasses."

[vsf]

Борислав, не совсем понятно о чём вы...
у разных транзитов разные кривые будут, или вы о чём-то другом??

или вы о различиях в форме "овальный" (сверху) и "трапецевидный" (снизу)?
тогда в статье авторы это так объясняют: "The shape of the HST transit differs from that of the Kepler transits owing to limb darkening differences between the bandpasses."

Так сравните два варианта кривых по данным "Кеплера". В первой работе:



В третьем транзите отчетлива видна дополнительная ступенька и справа, и слева.

И в последней статье:



Ступенька в третьем транзите исчезла.

[indigoroman]

Борислав, спасибо.

Видимо "изучение картинок" статьи мне явно недостаточно для понимания сути.

С моей стороны было бы правильней сначала обратиться к тексту самой статьи.

[Golossvyshe]

Итак, наличие весьма крупных экзолун отныне доказано на практике.

Ждём экзопланету с системой лун аки Юпитер/Сатурн. Размером с Землю и в "зелёной зоне"