Sterrekunde

Hoe om Kepler / TESS-data te vind

Hoe om Kepler / TESS-data te vind


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ek het 'n basiese begrip van die Kepler / TESS-missie. Die missies kyk albei na die sterre en probeer die duik in die lig van die sterre vind om moontlike bestaan ​​van eksoplanete te vind (ook eksomone). Ek het probeer om die datastel te vind. Ek het een URL gevind om die datastelle op te haal. Die URL word hieronder gegee.

http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu:80/data/ETSS//Kepler/005/141/63/kplr010666592-2009131105131_llc.fits

Maar hierdie URL bevat die lêernaam. Maar daar moet ook verskeie ander lêers wees. Om die ander lêers te vind, wou ek bogenoemde URL sonder die lêernaam nagaan (http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu:80/data/ETSS//Kepler/005/141/63/). Maar hierdie URL wys fout: "Verbode U het nie toestemming om toegang tot / data / ETSS // Kepler / 005/141/63 / op hierdie bediener te verkry nie. "

Ek het selfs 'n gebruikersrekening in https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/ geskep, maar nog steeds ontvang ek dieselfde fout. Help my asseblief hoe ek die keplar-data kan kry.

Ek het ook gevind dat die bogenoemde lêer slegs 'n paar KB baie klein is, en nadat ek dit na csv omgeskakel het, het ek gevind dat dit slegs 2000 rye bevat. Maar ek weet dat dit enkele ure van waarneming nodig is om vas te stel dat 'n eksoplanet, dit wil sê dat die datastel nie so 'n klein datastel kan wees nie. Verduidelik waarom die datastel so klein is. Is dit slegs 'n deel van die datastel, laat my dan weet hoe om die volledige datastel te kry.


Dit is gewoonlik 'n goeie idee om die hoofblad te gebruik en daar skakels te volg in plaas van om 'n URL te raai; 'n soektog na "kepler-teleskoopdata" en "tess-teleskoopdata" het vinnig hierdie skakels laat blyk:

Kepler: https://keplerscience.arc.nasa.gov/data-products.html wat vir sommige data skakel na https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/index.html

TESS: https://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/tess/data-access.html

Daar is geen algemene toegang tot afgeleide data nodig vir 'n bepaalde publikasie nie (alhoewel dit goeie praktyk is en intussen al hoe meer algemeen is om dit in aanvullende aanlyndata aan te bied).


Voorspel die aantal planete van TESS

Redakteur en opmerking: Astrobites is 'n gegradueerde-student-bestuur organisasie wat verteer astrofisiese literatuur vir voorgraadse studente. As deel van die vennootskap tussen die AAS en astrobiete, plaas ons af en toe die inhoud van astrobiete hier by AAS Nova. Ons hoop dat u hierdie pos van astrobiete geniet, die oorspronklike kan op astrobites.org gesien word! Normale AAS Nova-plasing sal Vrydag hervat word.

Titel: 'N Hersiene opbrengs van die eksoplanet van die Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)
Skrywer: Thomas Barclay, Joshua Pepper, Elisa V. Quintana
Instelling van die eerste outeur: NASA Goddard Space Flight Center
Status: Voorgelê by AAS-tydskrifte

Eksoplanetjagters regoor die wêreld het hul asem opgehou terwyl NASA se Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) verlede Woensdag van stapel gestuur is. Gelukkig was die bekendstelling 'n sukses, en na 60 dae se wentel- en ingenieurstoetse sal TESS na verwagting sy eerste twee jaar wetenskaplike waarnemings begin. Die vraag is: hoeveel planete verwag ons dat TESS sal vind?

Hoe om hoenders te tel voordat hulle uitbroei (of planete voordat hulle opgespoor word)

Die TESS-missie sal 90% van die lug waarneem om nabygeleë onbekende planete te vind. Om missiefinansiering te kry, moet sterrekundiges egter voorspel hoeveel planete hulle verwag om te identifiseer.

Die skrywers van vandag se referaat het hierdie uitdaging aangepak met 'n drie-stap modelleringsplan: 1) voorspel watter sterre waargeneem sou word, 2) wys lukraak planete om hulle toe en 3) toets of dit opgespoor word.

  1. Sterre waargeneem
    Die bepaling van watter sterre TESS waarskynlik waarneem, word vergemaklik danksy die kandidaat-doellys, 'n ranglys van 3,8 miljoen sterre wat die beste geskik is om klein planete op te spoor (waar 'klein' 'n planeet met 'n radius kleiner as 4 Aardradiusse beteken). Die kandidaat-teikenlys bevat geïsoleerde dwergsterre helderder as die TESS-grootte 13, wat minder gemeng sal word in die reuse-TESS-pixels (elke pixel bevat 21 boogsekondes lug, vergeleke met 4 boogsekondes in Kepler). Die outeurs bereken hoe lank TESS hierdie sterre kan waarneem en diegene wat waarskynlik die voorste teikens is. Data vir prioriteitsdoelwitte sal elke twee minute (met 'n kadens van twee minute) as waarnemings beskikbaar wees, terwyl ander sterre slegs elke 30 minute data in die volle raamfoto's sal hê.
  2. Planeetopdrag
    Elke ster in hul lys word volgens 'n Poisson-verdeling 0 of meer planete toegeken. Elke planeet kry dan ewekansige eienskappe, insluitend hellings, wenteltyd en radius gebaseer op die algemene neigings wat die Kepler-ruimteteleskoop vind. Periodes word getrek uit verdeling tussen 0,5–85 dae vir planete wat om A / F / G / K-sterre wentel en tussen 0,5–200 dae vir planete met M-ster-leërskare. Die tyd van die eerste transito word dan willekeurig geteken tussen 0 en die lengte van die periode, wat kan wees nadat die waarnemings voltooi is, wat beteken dat geen deurgange gesien sal word nie.
  3. Opsporingstoets
    Laastens toets die outeurs of die transito sein aansienlik sterker is as die geraas. Die seinsterkte word bepaal deur die aantal deurgange, die transito-diepte en -duur, en die mate van besoedeling deur nabygeleë sterre te oorweeg. As die sein groter is as 7,3 keer die TESS-fotometriese geraasvlak (7.3 SNR) en ten minste twee deurgange gesien word, eis hierdie optimistiese model 'n opsporing.

Optimistiese planeetgetalle

Figuur 1: Planeetgetalle waargeneem deur radius met behulp van die optimistiese model. Rooi stawe dui die aantal planete aan wat met behulp van kadensdata van 2 minute opgespoor word. Getalle bo blou stawe toon die gesamentlike aantal planete wat in 2 minute kadens of volraamfoto's gevind word. Let op die logskaal van planeetgetalle. [Barclay et al. 2018]

4500 planete rondom sterre in die kandidaat-teikenlys, getoon verdeel in planeetstraal in Figuur 1. Vir sterre met 'n V-helderheid van meer as 12, voorspel die outeurs die opsporing van 1.317 klein planete. As 20% hiervan opgevolg kan word vir radiale snelheidsopvolg, sou dit die aantal klein planete met gemete massas verdriedubbel en die TESS-hoofwetenskaplike doel om 50 klein planete met meetbare massas te identifiseer, oorskry.

Die voorspelling van planeetgetalle beteken dat sterrekundiges die hoeveelheid opvolgwaarnemings wat nodig is om planete te bevestig, kan beplan. Nie alle transito-agtige seine is te danke aan planete wat deurtrek nie; dit kan veroorsaak word deur instrumentale effekte of astrofisiese valse positiewe, soos diepverduisterende binêre seine wat gemeng word om vlakker deurgange te gee, veral met veelvoudige sterre op dieselfde pixel. Vandag word in die koerant voorspel dat vir elke ware planeet een astrofisiese vals positief sal wees in die kadansdata van 2 minute, en 5,5 astrofisiese vals positiewe in die volraambeelde.

Meer konserwatiewe planeetgetalle

Figuur 2: Planeetgetalle waargeneem deur radius met behulp van die konserwatiewe model. Groen stawe dui die aantal planete aan wat met behulp van kadensdata van 2 minute opgespoor word. Getalle bo oranje stawe toon die gesamentlike aantal planete wat in 2 minute kadens of volraamfoto's gevind word. Let op die logskaal van planeetgetalle. [Barclay et al. 2018]

In die konserwatiewe model verminder die verwydering van planete met minder as drie deurgange of SNR & lt 10 die aantal planete wat met 60% opgespoor is, soos gesien in figuur 2. Die aantal klein planete wat rondom sterre helderder as V = 12 is, is gehalveer tot 621. die aantal bewoonbare sone-planete kleiner as 2 Aardradiusse daal tot net 6.

Voeg by die James Webb-ruimteteleskoop-teikens

Enige klein planete wat deur TESS opgespoor word, kan nuwe teikens vir atmosferiese karakterisering met die James Webb-ruimteteleskoop (JWST) voorstel. Figuur 3 toon aan dat die gesimuleerde TESS-planete die aantal bekende klein nabygeleë planete aansienlik verhoog, waarvan sommige moontlik atmosferiese karakterisering kan hê. Die outeurs skat dat in die orde van tien super-Aarde-planete gevind kan word rondom helder M3-sterre in die optimistiese bewoonbare sone, wat bydra tot JWST se steekproef van gematigde wêrelde.

Figuur 3: Simulasie van klein planete wat TESS kan vind (oranje) as 'n funksie van die ster se afstand tot ons. Kandidate vir Kepler-planeet is in blou en planete word deur ander teleskope opgespoor in swart. Die grootte van die sirkel is eweredig aan die transito-diepte. [Barclay et al. 2018]

Afsluiting

Vandag se vraestel sal nuttig wees vir die beplanning van opvolgstrategieë en vir die identifisering van potensiële getalle planete wat in TESS-kadensdata van 2 minute en volraambeelde gevind word. Dit is die eerste referaat wat planete voorspel op grond van die sterre wat waarskynlik vanaf die kandidaat-teikenlys waargeneem word, eerder as gesimuleerde sterpopulasies. Waar die outeurs ook die warmer, flouer, reuse of meer druk sterre beskou wat TESS sou waarneem (uitgesluit van die kandidaat-teikenlys), het die planeetgetalskattings gestyg tot 16,000. Die hoër arbeidsintensiteit om op te volg en baie hoër vals positiewe persentasies beteken egter dat min hiervan waarskynlik bevestig sal word.

Die hedendaagse referaat toon dat TESS die aantal bekende klein nabygeleë planete baie moet byvoeg wat ons verder moet kan ondersoek. Nou moet ons dit net vind!

Oor die skrywer, Emma Foxell:

Ek is 'n PhD-student aan die Universiteit van Warwick. My projek behels die soeke na die vervoer van eksoplanete rondom helder sterre met behulp van teleskope op die grond. Buite sterrekunde hou ek van rotsklim en stap.


Kepler vs TESS

Kepler en TESS is albei wonderlike ruimteteleskope wat 'n rewolusie vir ons begrip van eksoplanete het. Maar laat ons kyk hoe hierdie twee teleskope verskil?

Kunstenaarsindruk van NASA se planeetjag Kepler-ruimtetuig (links) en TESS-satelliet (regs). Beeldkrediet: NASA Ames / JPL-Caltech / T Pyle

Kepler is in Maart 2009 van stapel gestuur en het 'n primêre spieël van 1,4 m gebruik wat 'n 12 & # 21512 grade hemelruim waargeneem het (as verwysing bedek die maan 'n halwe graad aan die hemel). Die sensitiwiteit van Kepler was aansienlik beter as enige ander instrumente op daardie stadium, wat Kepler sodoende in staat stel om eksoplanete so klein as die helfte van die grootte van die Aarde te vind.

Omgekeerd sal TESS die hele lug bestudeer en kyk na 400 keer meer sterre as wat Kepler gedurende sy leeftyd gedoen het. TESS doen dit met vier identiese teleskope, wat gesamentlik 'n 24-grade hemelruim op enige punt waarneem. Elke 27 dae verander TESS van rigting en soek hy planete rondom 'n ander stel sterre in 'n nuwe 'sektor'. Die hele lug is in 26 oorvleuelende sektore verdeel, en TESS sal elkeen gedurende die volgende twee jaar besoek.

Die gesamentlike gesigsveld van die vier TESS-kameras (links) en die onderverdeling van die hemelse sfeer in 26 waarnemingsektore (regs). Beeldkrediet: NASA

Die twee satelliete verskil ook in hul waarnemingstrategie en die tipe sterre waarop hulle fokus. Terwyl Kepler vir 'n lang tyd een stuk lug waargeneem het, sal TESS net 'n maand lank na elke sektor kyk. Die lang blootstellingstye van Kepler het dit moontlik gemaak om die dowwer sterre te vind, terwyl TESS die nabygeleë en helderste teikens sal monitor. Trouens, die sterre wat TESS waarneem, is tien keer nader en 100 keer helderder as die Kepler-teikensterre! Om helderder en nader sterre waar te neem, het die voordeel dat dit maklik is om enige planeetkandidate wat ons vind, waar te neem met behulp van grondteleskope.

Kunstenaar indruk van 'n brandende eksoplanet. Beeldkrediet: NASA

Die belangrikste Kepler-sending eindig in 2013, toe die teleskoop sy vermoë verloor om van oriëntasie te verander sonder om brandstof te gebruik. Gelukkig het ingenieurs en sterrekundiges vinnig agtergekom dat die druk van die son gebruik kon word om die teleskoop te stuur sodat dit op een lugruim kon wys. Hierdie nuwe era van waarnemings het bekend geword as die K2-missie.

K2 het in die middel van 2018 geen brandstof meer gehad nie, wat die missie tot 'n einde gebring het. Gelukkig was NASA se nuwe satelliet TESS op hierdie stadium reeds bekendgestel. Ons het nou helderheidsmetings van ongeveer 45 000 sterre uit die eerste drie sektore, en ons vind reeds 'n paar belowende planeetkandidate binne die TESS-gegewens!

Sal u ons help om die planete te vind wat in die TESS-data versteek is? Klik hier om 'n kans te gee!


Die Kepler in TESS

Teen die einde van September moet die eerste K2-waarnemings in die wetenskap van veldtog 0 aan die astronomiese gemeenskap en die publiek beskikbaar gestel word. Hou hierdie ruimte dop vir opdaterings oor die vrystelling van data en hoe ons Planet Hunters gereed maak om die K2-waarnemings te akkommodeer. Terwyl ons afwagtend wag op die publieke vrystelling van die eerste volledige wetenskaplike gegewens van K2, het ek gedink hoe K2 dien as 'n springplank na TESS, wat na verwagting oor drie jaar van stapel sal stuur.

Oor sy missie van 2 jaar gaan TESS monitor

200.000 van die helderste sterre aan die hemel vir die tekens van eksoplanet-transits deur elke 2 minute metings van die sterre te neem & helderheid. Die meeste van hierdie sterre sal in totaal slegs 27 dae waargeneem word (alhoewel sommige hemelruimtes langer waargeneem sal word, sien die verwagte hemelbedekkingsgrafiek hieronder), maar die wêrelde wat rondom hierdie helder sterre ontdek is, anders as die meeste van die Kepler-planeet kandidate en bevestigde planete, sal opgevolg kan word met behulp van tegnieke en tegnologie op die grond sowel as deur die ruimtegebaseerde James Webb-ruimteteleskoop (JWST). Dit sal sterrekundiges in staat stel om die samestelling en struktuur van hierdie planete en atmosfeer sowel as hul grootmaat samestelling te ondersoek.

Verwagte TESS-lugdekking van Ricker et al. (2014)

Een ding wat ek van TESS nie waardeer het nie, was die ingenieursbeelde wat dit sal neem, benewens die 2 minute ligkrommes. TESS sal 'n klein aantal helder sterre met 'n kadens van 2 minute teiken, maar elke 30 minute neem TESS die ekwivalent van 'n volledige raamwerk-ingenieursbeeld oor sy ongeveer 200 vierkante graad-gesigsveld. Dit beteken dat ons basies die ekwivalent van Kepler-waarnemings kry, maar met 'n dowwer visie (Kepler het pixels gehad wat 4 boogsekondes per pixel bedek. TESS & # 8217s is baie groter met 21 boogsekondes) en 20x meer oppervlakte. Hieronder word 'n simulasie gegenereer van hoe 'n onderafdeling van een van hierdie ingenieursbeelde kan lyk uit 'n voorlegging deur TESS se hoofondersoeker, George Ricker, by die NASA se Exoplanet Exploration Program Analysis Group (ExoPAG) -vergadering in Januarie.

Simulasie van 'n gedeelte van 'n TESS-volledige raam-ingenieursbeeld & # 8211 Beeldkrediet: TESS-span neem van George Ricker & # 8217s Januarie 2014 NASA & # 8217 s Exoplanet Exploration Program Analysis Group (ExoPAG) aanbieding

Ons weet van Kepler dat dit moontlik is om 'n oorvloed van exoplanetdoorgange op te spoor met waarnemings van 30 minute, en daar is dus 'n opwindende vooruitsig om die ingenieursbeelde te ontgin. Met die wetenskap wat alreeds met Kepler gedoen is op die gebied van eksoplanete en ander astrofisika, sal die TESS-ingenieursbeelde ongetwyfeld 'n skatkis van data wees waarop daar gebruik gemaak kan word. Voorheen was Kepler die enigste ster wat aan sulke presisie en kadens was die son. Kepler het dit verander, maar TESS sal dit na die volgende vlak neem. Met die Kepler-agtige kwaliteit van die ingenieursdata, beteken dit dat as u nie van die sterre hou wat die TESS-span besluit het om te teiken nie, kan enigiemand 'n eksoplanet-soektog doen op ander sterre in die TESS-veld, onder andere soektogte en studies soos om te soek na supernovas of kataklismiese veranderlikes. Daar is 'n magdom wetenskap wat uit die TESS-volraambeelde ontgin moet word, en ek dink dat die burgerwetenskap (en waarskynlik Planet Hunters) 'n rol kan speel om hierdie waarnemings ten volle te benut.

As u belangstel om meer te wete te kom oor die TESS-ruimtetuig, kamera-ontwerp en missiedoelwitte, kan u hierdie vraestel van die TESS-span besoek, waar ek die inligting vir hierdie pos gekry het.


TESS Nuus

23 Jun 2021: TESS Weekly Bulletin: 23 Junie

STATUSOPDATERING: Orbit 1 van Sector 39 is nou beskikbaar om af te laai as 'n TICA-produk van MAST

Welkom TESS-volgelinge hierdie week nuusbulletin waarin ons kyk na drie artikels uit die argief,

Nuwe verduisterende binaries met kwik-mangaansterre (Kochukhov et al., 2021):

Verdwynende binêre stelsels is skaars ...

14 Jun 2021: TESS Weekly Bulletin: 14 Junie

STATUSOPDATERING: Orbit 2 van Sector 38 is nou beskikbaar om af te laai as 'n TICA-produk van MAST

Welkom TESS-volgelinge hierdie week nuusbulletin waarin ons kyk na drie artikels uit die argief,

TOI-674b: 'n oase in die woestyn van ekso-Neptunes wat deur 'n nabygeleë M-dwerg beweeg (Murgas et ...

1 Junie 2021: TESS Weekblad: 01 Junie

STATUSOPDATERING: Orbit 1 van Sector 38 is nou beskikbaar om af te laai as 'n TICA-produk van MAST

Welkom TESS-volgelinge hierdie week nuusbulletin waarin ons kyk na drie artikels uit die argief,

TIC 172900988: 'n Transiting Circumbinary Planet opgespoor in een sektor van TESS-data (Kostov et ...


Hoe om Kepler / TESS-data te vind - Sterrekunde

Die Space Telescope Science Institute (STScI) word bedryf deur die Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) met die doel om die mensdom die heelal te help verken met gevorderde ruimteteleskope en steeds groeiende data-argiewe. Ons het wetenskaplike operasies uitgevoer vir die Hubble-ruimteteleskoop sedert die lansering daarvan in 1990 en ons lei die wetenskap- en sendingoperasies vir die James Webb-ruimteteleskoop (JWST), wat beplan word om in 2021 te loods. Ons sal dele van die wetenskaplike operasies vir die Wide uitvoer Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) en ons is vennote in verskeie ander NASA-missies. Ons bied die Barbara A. Mikulski-argief vir ruimteteleskope (MAST) aan wat data van meer as 20 astronomiese missies versamel en versprei, en ons bring wetenskap na die wêreld deur internasionaal erkende nuus-, onderwys- en openbare uitreikprogramme. Met die datastelle wat deur die AWS Public Dataset-program aangebied word, beoog ons om die astronomiese gemeenskap toe te laat om navorsing uit te voer om tot nuwe wetenskaplike ontdekkings te lei.

Soek datastelle (tans 13 ooreenstemmende datastelle)

Voeg by hierdie register

As u 'n datastel of voorbeeld wil gebruik om 'n datastel in hierdie register te gebruik, volg die instruksies op die register van oop data in die AWS GitHub-bewaarplek.

Tensy dit spesifiek in die toepaslike datadokumentasie uiteengesit word, word datastelle wat beskikbaar is via die register van oop data oor AWS nie deur AWS verskaf en onderhou nie. Datastelle word voorsien en onderhou deur 'n verskeidenheid derde partye onder 'n verskeidenheid lisensies. Gaan asseblief lisensies vir die datastel en verwante dokumentasie na om vas te stel of 'n datastel vir u aansoek gebruik kan word.

Hubble-ruimteteleskoop Openbare data

Die Hubble-ruimteteleskoop (HST) is een van die produktiefste wetenskaplike instrumente wat ooit geskep is. Hierdie datastel bevat gekalibreerde en onbewerkte data vir al die huidige aktiewe instrumente op HST: ACS, COS, STIS en WFC3.

Gebruiksvoorbeelde

Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)

Die Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) is 'n meerjarige opname wat eksoplanete in 'n wentelbaan om helder sterre deur die hele lug sal ontdek met behulp van hoë-presisie fotometrie. Die opname sal ook 'n wye verskeidenheid sterastrofisika-, sonnestelselwetenskap- en ekstragalaktiese veranderlikheidstudies moontlik maak. Meer inligting oor TESS is beskikbaar by MAST en die TESS Science Support Centre.

Gebruiksvoorbeelde

Kepler-sendingdata

Die Kepler-missie het die helderheid van meer as 180.000 sterre naby die Cygnus-konstellasie gedurende 30 jaar op 'n kadens van 30 minute waargeneem om transito-eksoplanete te vind, veranderlike sterre te bestudeer en verduisterende binaries te vind. Meer inligting oor die Kepler-missie is beskikbaar by MAST.


U kan op uitheemse planete jag in Kepler-data met behulp van die nuut vrygestelde Google-kode

U kan u hand probeer om gevorderde eksoplaneet te jag, danksy die nuut vrygestelde kode.

In Desember het 'n paar navorsers aangekondig dat hulle twee vreemde planete ontdek het in die argiefdata wat deur NASA se produktiewe Kepler-ruimteteleskoop versamel is, met behulp van Google-masjienleertegnieke gebaseer op die netwerk van neurone in die menslike brein.

"Vandag is ons opgewonde om ons kode vir die verwerking van die Kepler-data vry te stel, ons neurale netwerkmodel op te lei en voorspellings te maak oor nuwe kandidaatseine," skryf die senior sagteware-ingenieur van Google, Chris Shallue, die hoofskrywer van die ontdekkingstudie van Desember in 'n blogpos Donderdag (8 Maart).

"Ons hoop dat hierdie vrystelling 'n nuttige vertrekpunt sal wees vir die ontwikkeling van soortgelyke modelle vir ander NASA-missies, soos K2 (Kepler se tweede missie) en die komende satellietmissie Transiting Exoplanet Survey," het Shallue bygevoeg.

U kan die kode, sowel as instruksies oor hoe om dit te gebruik, op GitHub vind.

Kepler vind uitheemse wêrelde deur die klein helderheidsdompels op te spoor wat veroorsaak word wanneer hulle voor, of 'transit', hul gasheersterre sien, vanuit die perspektief van die ruimtetuig. Sendingwetenskaplikes gebruik outomatiese sagteware om die mees belowende van hierdie verdofgebeurtenisse aan te dui, en ondersoek die kandidate dan handmatig om te sien of dit wel bewyse van planete is. (Vals positiewe kan die gevolg wees van verskillende verskynsels, soos die deurloop van 'n metgesel voor die ster van belang.)

Daardie aanvanklike uitdunstadium is 'n noodsaaklikheid, gegewe die omvang van Kepler se datastel. Maar, soos uit die Desember-studie blyk, beteken dit dat intrigerende wêrelde moontlik deur die opsporingskrale geglip het. Een van die wêrelde wat Shallue en sy medeskrywer, die sterrekundige Andrew Vanderburg van die Universiteit van Texas, gevind het, is inderdaad die agtste planeet in die Kepler-90-stelsel, wat 2 455 ligjaar van die aarde af is. Voordat dit gevind is, was ons sonnestelsel die enigste wat bekend was om soveel as agt planete te huisves.

"Dit is moontlik dat sommige potensieel bewoonbare planete soos die Aarde, wat relatief klein is en rondom relatief dowwe sterre wentel, net onder die tradisionele opsporing drempel wegsteek en mdash. Daar is dalk verborge juwele in die Kepler-data!" Shallue het in die blogpos geskryf.

En daar was baie geleenthede vir planete om tussen die krake in te gly. Shallue en Vanderburg het die twee pas ontdekte eksoplanete opgemerk nadat hulle Kepler-waarnemings van net 670 sterre ontleed het. Die ruimtetuig het van 2009 tot 2013 ongeveer 150 000 sterre tydens sy primêre missie bestudeer en gedurende die K2-fase na duisende meer gekyk. (Die primêre missie het geëindig toe die tweede van Kepler se reaksie-wiel-reaksiewiele misluk het. K2 behels op 'n meer beperkte basis planeetjag, asook waarnemings van 'n verskeidenheid kosmiese voorwerpe en verskynsels.)

Herinnering: u kan ook op die outydse manier jag op die eksmodus-geïnduseerde helderheid op die PlanetHunters.org.

Tot op hede het Kepler meer as 2 500 eksoplanete en mdash ontdek, ongeveer twee derdes van alle bekende uitheemse wêrelde. En die waarnemings van die ruimtetuig het aan die lig gebring dat rotsagtige, potensieel lewensondersteunende planete tergend algemeen in die Melkweg voorkom. Ongeveer een uit elke vyf sonagtige sterre huisves byvoorbeeld 'n aardse wêreld in die bewoonbare sone, die afstand waarbinne vloeibare water waarskynlik op die planeet se oppervlak kan bestaan.

En 'n ander NASA-planeetjag sal binnekort die lug in neem. Die Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), waarna Shallue in sy blogpos verwys, sal volgende maand begin. Soos met Kepler, sal TESS die transito-metode gebruik. Maar die nuwe missie sal daarop fokus om wêrelde rondom sterre naby die son te vind, terwyl Kepler se blik baie verder gerig is tydens sy primêre missie.


Hoe om Zooniverse te gebruik: Planet Hunters TESS

U sal vandag se laboratorium aan die Zooniverse deelneem, 'n webtoepassing waar die publiek kan help met ware wetenskaplike navorsing. Dit word dikwels 'burgerwetenskap'-projekte genoem. Hierdie spesifieke studie, Planet Hunters TESS, is een van die meervoudige Astronomie-projekte wat met eksoplanetdata werk. In ons huidige tydperk van groot data in Sterrekunde word daar eenvoudig te veel inligting versamel sodat sterrekundiges dit alles deur die oog kan bestudeer. In plaas daarvan skryf wetenskaplikes wat aan TESS werk, rekenaarprogramme wat die ligkurwes wat TESS versamel, kan analiseer. Hierdie sagteware is op soek na die duidelike handtekeningdompels in die ligkrommes wat dui op deurgange van eksoplaneet. Hierdie rekenaarprogramme is egter net so kragtig. Die haal nog nie elke vervoer nie, want hulle is nog nie so gevorderd nie. Dit is waar burgerwetenskap en programme soos die Zooniverse inkom. Die menslike brein is baie goed in die herkenning van patrone baie beter as 'n rekenaar. Sterrekundiges wat aan TESS werk, het hul data aan die publiek bekend gemaak in die hoop op hulp met die groot aantal wat nodig is om deur al die ligkromme deur die oog te sif en die eksoplanete te vind wat hul rekenaarprogramme mis.

Vandag sorteer u dalk nuwe, ongeklassifiseerde werklike data op die Zooniverse, of u herklassifiseer dalk net werklike data op die platform, dit sal afhang van wanneer die bekendmaking van die mees onlangse 'sektor'-data plaasgevind het. (As daar tans geen nuwe sektordata is nie, kan die bokant van die bladsy sê: 'Hierdie werkstroom is afgehandel.' Selfs wanneer hierdie boodskap verskyn, kan u steeds die laboratorium voltooi en 'n paar ligkrommes klassifiseer.) Alternatiewelik kan u TA u lei om die ligkrommes in die aanhangsel van u laboratoriumwerkblad te klassifiseer. Hoe dit ook al sy, byna al die onderstaande inligting is nuttig en belangrik om deur te lees om u ligkrommes te klassifiseer. Besoek die webwerf van Zooniverse: Planet Hunters TESS as u 'n TA daarheen rig. Wanneer u by die webblad aankom, klik 'Sien u 'n vervoer?'. U sal eers gevra word om 'n kort tutoriaal te hersien. Lees en kyk hierdeur, dit sal u wys hoe u vir elke exoplanet-deurvoer wat u in die ligkrommes sien, moet klik en sleep met die muis op die plot om 'n blokkie rondom die ekso-planetdoorgang (e) te teken. U word dan na die hoof Klassifiseer-bladsy gebring (sien onderstaande aantekening ook onder die funksionaliteit van die knoppies 1, 2 en 3):

1 - Dit is die knoppies wat gebruik word om blokkies rondom al die exoplanet-transits wat u sien, te teken. Van bo na onder is dit die knoppies om: die Clicker-wyser (standaard) te aktiveer, die skuif-wyser te aktiveer, in te zoem, uit te zoem en terug te stel om volledig uit te zoem.

2 - As u vakke rondom al die exoplanet-transitte wat u sien, geteken het (of verduisterende binêre transits sien later in hierdie instruksies), klik op hierdie 'Klaar' -knoppie.

3 - Die gedeelte oor die gids en die veldgids is baie handig vir meer inligting oor TESS en hoe om die ligkrommes onderskeidelik te klassifiseer, indien u belangstel of dit nuttig is.


Hoe sterrekundiges nuwe wêrelde in TESS-data najaag

Sterrekundiges Johanna Teske en Alex Ji by die Magellan II-teleskoop in Chili. Krediet: Cindy Hunt

Terwyl pienk vloeistof om haar skoene loop, het die sterrekundige Johanna Teske siek begin voel. Sy was op soek na nuwe planete met die Planet Finder Spectrograph, 'n astronomiese instrument wat lyk soos 'n yskas in industriële grootte wat op die Magellan II-teleskoop aangebring is. Een aand in Oktober 2018 bars 'n slang wat na die instrument lei, wat veroorsaak dat pienk koelmiddel op sensitiewe dele van die instrument en die omliggende platform mors. Sou Teske se soektog verwoes word?

Teske gebruik die Magellan II-teleskoop by die Las Campanas-sterrewag in Chili om planete buite ons sonnestelsel of eksoplanete op te spoor en uit te vind waaruit hulle bestaan. Tot op hede is meer as 4 000 eksoplanete ontdek, maar die wetenskap het getoon dat daar net miljarde, of selfs triljoene, in ons sterrestelsel moet wees. NASA se nuutste planeetjagter, die Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), soek na moontlike planete rondom nabygeleë helder sterre.

Baie spanne wetenskaplikes regoor die wêreld blaai tans deur TESS-data, kies sterre wat belowend is om van die grond af waar te neem en bespreek tyd by kragtige teleskope om nuwe planeetkandidate op te volg. Die wedloop gaan voort om te sien watter van die TESS-seine 'n soort bedrieër verteenwoordig, en wat op werklike nuwe wêrelde dui.

As NASA Hubble Postdoctoral Fellow by Carnegie Observatories in Pasadena, Kalifornië, was Teske opgewonde om aan hierdie wedloop deel te neem. Haar groep het NASA-befondsing ontvang om planete te soek met 'n drie keer die radius van die aarde of minder, wat vreemde balplanete, genaamd 'super-Aarde', sou insluit. Daar word vermoed dat superaarde soos die aarde rotsagtig is, maar effens groter as ons planeet. In Oktober 2018 het Teske en kollegas vir die eerste keer met TESS-opvolgwaarnemings begin. Maar ongeveer halfpad in hul helderste nag, het die pyp gebars.

Kan die pyp regkom en die gemors gou genoeg skoongemaak word om die res van Teske se waarnemingstyd te bespaar? Sou sy en haar span waardevolle inligting oor eksoplanete versamel?

Waarom planeetjag vanaf die aarde noodsaaklik is

Teske se dramatiese aand in Chili is nie tipies nie, maar illustreer hoe die soek na eksoplanete van die grond af deur aardse bekommernisse kan bemoeilik. Afgesien van die af en toe meganiese probleem, moet sterrekundiges te kampe hê met wind, reën, sneeu, wolke en algemene onstuimigheid in die atmosfeer — waarvan enigeen 'n hele nag se lugkyk kan verwoes. Die Maan bied ook uitdagings: Alhoewel TESS-sterre oor die algemeen helder is en gedurende 'helder tyd' waargeneem kan word - dit wil sê wanneer die maan ongeveer driekwart vol is - moet sterrekundiges na baie flou sterre of ander sterrestelsels kyk vir 'n donker tyd. "wanneer daar min tot geen maanlig is nie. Aangesien sterrekundiges net snags kan waarneem, moet hulle slaap gedurende ure van kosbare duisternis.

Maar teleskope op die grond is noodsaaklik om die bestaan ​​van planete wat TESS en ander ruimteteleskope vind, te bevestig en om meer daaroor te leer. TESS, soos die ruimtebasis-planeetjagter Kepler, wie se missie in 2018 geëindig het, staar oor tydperke na sterre en meet elke paar weke vir 'n paar minute hoe helder die ster is. 'N Duik in die helderheid kan 'n gebeurtenis verteenwoordig wat 'n' transito 'genoem word, waarin 'n planeet voor sy ster verbygaan. Maar die dip kan net sowel van 'n ander ster kom, of 'n ander soort van kortstondige verskynsel wees wat op die ster of binne die detektorelektronika voorkom.

Wetenskaplikes moet hulle op grondgebaseerde teleskope wend om dit uit te vind. Toe Kepler data terugstuur wat dui op duisende nuwe planete, het sterrekundiges hulself ook georganiseer om dit op te volg. Die resultate het gelei tot die besef dat daar meer planete as sterre in die Melkweg is.

"Die helderheidsmetings van die ruimtetuig is slegs die eerste stap," het David Ciardi, sterrekundige by die California Institute of Technology, Pasadena, gesê. "U het 'n toegewyde grondprogram nodig om die veearts te verduidelik en te verduidelik. Sonder die gronddata kan u nie verstaan ​​wat TESS gesien het nie."

In sommige gevalle kan daar gegewens wees wat die afgelope jare van 'n ster versamel is wat die nodige inligting bevat om 'n planeetkandidaat te bevestig - soos in die geval van TESS se eerste bevestigde planeet Pi Mensae c. Andersins het sterrekundiges vars waarnemings nodig om alles in hul vermoë oor hierdie uitheemse wêrelde te leer.

En omdat dit toeganklik is vir mensehande, kan teleskope op die grond baie makliker opgradeer, vasgestel en herontwerp word as ruimtestore. In sommige gevalle het teleskope op die grond 'n hoër resolusie om sterrebeelde te neem as ruimteteleskope.

"We have a lot of questions about every single planet," said Lauren Weiss, the Parrent Postdoctoral Fellow at the University of Hawaii at Manoa. "There are a lot of small planets that we're really excited about, but in order to answer all of these questions, we have to use a variety of new tools and techniques."

Astronomer Lauren Weiss at the W. M. Keck Observatory in Hawaii. Credit: B.J. Fulton

Ground-based follow-up is more critical than ever now that astronomers are gearing up for NASA's upcoming James Webb Space Telescope, which will study exoplanet atmospheres with greater sensitivity than any observatory yet. Webb will look for the fingerprints of chemicals in exoplanet atmospheres, including those allowing life as we know it to thrive. But because Webb will target many different scientific questions about the universe, it will only have a portion of its time for looking at exoplanets. Astronomers need to start finding the most promising targets now so that they're ready to explore them further as soon as Webb starts operating.

But first, scientists need to be sure those planets are really there.

What Ground-Based Telescopes Do

One of the first facts a scientist needs to know about a possible exoplanet is: Which star does the planet orbit? This fundamental puzzle piece isn't immediately obvious from telescope data because all astronomers can see are individual pixels from the telescope camera, each corresponding to an area of the sky. If two stars appear extremely close to each other in these data, it may not be obvious which star seems to be dimming because of a transiting planet.

"The ground-based efforts can determine which star is the source of the signal," said Knicole Colon, astronomer at NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. "That's absolutely a major part of the ground-based follow-up: Which star is the host?"

Then, there's a separate process of getting the mass of the planet. No one can put a planet on a scale. But a planet's mass is often determined through the "radial velocity method", or looking at how the star wobbles ever so slightly in response to the gravity of its planets. Currently, only ground-based telescopes are capable of exoplanet radial velocity measurements. Carnegie's Planet Finder Spectrograph, which Teske uses at Las Campanas in Chile, is just one instrument that can determine a planet's mass. The forthcoming NEID spectrograph, a collaboration between NASA and the National Science Foundation, at Kitt Peak Observatory in Arizona, is another example.

The mass of a planet is different from its size, which refers to its diameter. Scientists measure diameter by looking at how much the brightness of the host star dims during the transit.

Combining the size and the mass of the planet, scientists can determine its density—a big indicator of whether it is rocky, like Earth, gaseous, like Jupiter, or something in between, which would be unlike any of the planets we have in our solar system.

Astronomers also use Earth-based telescopes to thoroughly study the stars themselves to determine planet properties. Any size or mass measurement of a planet can only be calculated relative to the size and mass of its host star. And if the star is part of a double-star or multi-star system, that could change the calculations entirely unless astronomers can determine the fraction of light originating from other nearby stars, and factor it into their calculations.

With so many different properties of star and planet observations to consider, it often takes large groups of scientists working with different instruments to arrive at even a basic understanding of a planetary system.

"That's why these teams are so big," Weiss said. "Each of us has to address a very specific question, or set of questions, related to the validity of the planetary hypothesis, and the fundamental properties of the star and planet."

A planet that Weiss helped discover, TOI-197b (also called HD 221416b), is a particularly good example of how a giant collaboration of people using observatories in space and on the ground can paint a picture of a new world. The study announcing it to the world, published in April 2019, was authored by more than 100 people representing five different continents. Astronomers found out a lot about the age and radius and mass of the star because of the special way they have been able to examine its properties.

"The star is ringing like a bell from internal pressure waves and gravity waves inside the star," Weiss said. The study of these waves, called asteroseismology, is a powerful tool for characterizing a star.

Astronomer Lauren Weiss looks at planets outside our solar system using the Keck Telescope in Hawaii. Credit: B.J. Fulton

Multiple observatories worldwide including Keck Observatory at Mauna Kea in Hawaii, where Weiss was situated, contributed observations. Dan Huber, the lead author, wrangled all of the different datasets together. Ashley Chontos at the University of Hawaii created a model to reconcile both the transit and radial velocity measurements. By matching their model to the observations, astronomers were able to put together a picture of the planet that could explain all of these different signals seen in all of the different telescopes.

Astronomers found that, at 63 times the mass of Earth, this planet is a little bit denser than Saturn. But they call it a "hot Saturn" because its orbit around its star is only 14 days (by contrast, Saturn makes a loop around our Sun every 29 years). There is nothing quite like it in our solar system.

A New Planet, and Even Another

So, what happened with Teske's planet search after the burst pipe incident at Las Campanas? The search for new planets motivated her to snap into action. "Pretty quickly I moved into 'how do we fix' this mode," she recalled. "It was a big team effort for sure."

Fortunately, the observatory staff was able to resolve the issue in a few hours. After they finished mopping and carefully checked over the instrument, Teske and colleagues resumed their exploration of exoplanets that very night, and continued for the rest of their scheduled week. Despite overnight observing for about two weeks during the telescope run, Teske didn't go home to Pasadena afterwards—she boarded a plane for Washington, D.C., where she ran a marathon.

Their observations from that trip helped scientists determine the mass of a planet around a star called HD 21749 or GJ 143. This so-called "sub-Neptune" planet is about 2.6 times the diameter of Earth and likely gaseous, but smaller than any gas giant in our solar system.

Combining the Las Campanas observations with data from TESS and archival data from the HARPS instrument at La Silla, Chile, astronomers were able to confirm this exoplanet and determine its mass, which is more than 20 times that of Earth.

"While we were looking at the data for that planet, we found that there is another planet in the same system around the same star it's about Earth's size," said Diana Dragomir, also a NASA Hubble Postdoctoral Fellow at MIT who was the first author on a study of this system, and part of the observing team with Teske at Las Campanas. "It's a nice demonstration that TESS can indeed find Earth-size planets."

During the same observing run, Teske and colleagues also got some measurements of Pi Mensae c, the very first planet confirmed in TESS data, that may help get a better handle on its mass. With more data left to sift through, discoveries may be yet to come from that same observing run in October 2018.

Since TESS recently turned its gaze to the northern hemisphere of the sky, the Chilean telescopes will be out of range for much of the next batch of data. That gives Teske and collaborators time to go back through what they've done so far, and figure out which southern TESS stars they want to keep following over the next two years. Their goal is to find out more about super-Earth and sub-Neptune exoplanet populations by establishing masses for such planets as precisely as possible.

At nearly 8,000 feet up, Las Campanas isn't high enough to make Teske feel dizzy from the altitude, but high enough that she might get out of breath from walking fast. A variety of wildlife, like foxes and rabbit-like animals called viscachas, sometimes approach the dome as Teske and her collaborators explore the galaxy. She knew she wanted to be an astronomer around age 10 or 11 when she saw the movie "Contact," based on the book by Carl Sagan, and related to the main character's drive and curiosity. Today, observing in Chile is one of Teske's favorite parts of her job.

"I am getting to see things that no one else is seeing. It's quiet, and it's just me and the stars," Teske said. "I hesitate to use the word 'magical'—but it's analogous to that."


Kyk die video: Leiden City Netherlands. Travel to Holland. (November 2022).