Obiekt zainteresowania Keplera

Obiekt zainteresowania Keplera (KOI) to gwiazda obserwowana przez Kosmiczny Teleskop Keplera , która prawdopodobnie zawiera jedną lub więcej tranzytujących planet . KOI pochodzą z głównej listy 150 000 gwiazd, która sama jest generowana z katalogu wejściowego Keplera (KIC). KOI pokazuje okresowe pociemnianie, wskazujące na niewidzialną planetę przechodzącą między gwiazdą a Ziemią, zasłaniającą część gwiazdy. Jednak takie obserwowane pociemnienie nie jest gwarancją tranzytującej planety, ponieważ inne obiekty astronomiczne – takie jak układ podwójny zaćmieniowy w tle — może naśladować sygnał tranzytowy. Z tego powodu większość KOI nie jest jeszcze potwierdzona jako systemy planet tranzytowych.

Historia

Pierwsze publiczne opublikowanie listy KOI miało miejsce 15 czerwca 2010 r. I zawierało 306 gwiazd podejrzanych o posiadanie egzoplanet , na podstawie obserwacji przeprowadzonych między 2 maja 2009 r. A 16 września 2009 r. Ogłoszono również, że odkryto dodatkowe 400 KOI, ale nie zostanie natychmiast podany do wiadomości publicznej. Zrobiono to, aby członkowie zespołu Keplera mogli przeprowadzić dalsze obserwacje.

1 lutego 2011 r. Drugie wydanie obserwacji dokonanych w tym samym przedziale czasowym zawierało ulepszoną redukcję dat i wymieniło 1235 sygnałów tranzytowych wokół 997 gwiazd.

Konwencja nazewnictwa

Gwiazdy obserwowane przez Keplera, które są uważane za kandydatów do zdarzeń tranzytowych, otrzymują oznaczenie „KOI”, po którym następuje liczba całkowita. Dla każdego zestawu okresowych zdarzeń tranzytowych związanych z określonym KOI, do numeru KOI dla tej gwiazdy dodawana jest dwucyfrowa liczba dziesiętna. Na przykład pierwszy kandydat na zdarzenie tranzytowe zidentyfikowany wokół gwiazdy KOI-718 jest oznaczony jako KOI-718.01, podczas gdy drugim kandydatem jest KOI-718.02, a trzecim KOI-718.03. Gdy kandydat na tranzyt zostanie zweryfikowany jako planeta (patrz poniżej), gwiazda jest oznaczana jako „Kepler”, po której następuje łącznik i liczba całkowita. Powiązana planeta (planety) ma to samo oznaczenie, po którym następuje litera w kolejności, w jakiej została odkryta.

Dane Keplera dotyczące KOI

Dla wszystkich 150 000 gwiazd, które były obserwowane przez Keplera pod kątem tranzytów, istnieją oszacowania temperatury powierzchni , promienia , grawitacji powierzchniowej i masy każdej gwiazdy . Wielkości te pochodzą z fotometrycznych wykonanych przed wystrzeleniem Keplera na reflektor 1,2 m w Obserwatorium Freda Lawrence'a Whipple'a . Dla KOI dostępne są dodatkowo dane dotyczące każdego sygnału tranzytowego: głębokość sygnału, czas trwania sygnału oraz okresowość sygnału (chociaż niektóre sygnały nie zawierają tej ostatniej informacji). Zakładając, że sygnał pochodzi od planety, dane te można wykorzystać do uzyskania rozmiaru planety w stosunku do jej gwiazdy macierzystej, odległości planety od gwiazdy macierzystej w stosunku do rozmiaru gwiazdy macierzystej (przy założeniu zerowej ekscentryczności) oraz okresu orbitalnego planety. W połączeniu z oszacowanymi właściwościami gwiazdy opisanymi wcześniej, można oszacować bezwzględny rozmiar planety, jej odległość od gwiazdy macierzystej i jej temperaturę równowagi .

Źródła zamieszania

Fałszywe alarmy

Chociaż oszacowano, że 90% kandydatów na tranzyty KOI to prawdziwe planety, oczekuje się, że niektóre z KOI będą fałszywie dodatnie , tj. nie będą faktycznie tranzytującymi planetami. Oczekuje się, że większość tych fałszywych alarmów to zaćmieniowe układy podwójne , które, choć przestrzennie znacznie bardziej odległe, a przez to ciemniejsze niż KOI na pierwszym planie, znajdują się zbyt blisko KOI na niebie, aby teleskop Keplera mógł je rozróżnić. Z drugiej strony oczekuje się, że statystyczne fluktuacje danych przyczynią się do mniej niż jednego zdarzenia fałszywie dodatniego w całym zestawie 150 000 gwiazd obserwowanych przez Keplera.

Błędna identyfikacja

Oprócz fałszywych alarmów sygnał tranzytowy może pochodzić od planety, która jest znacznie większa niż szacuje Kepler. Dzieje się tak, gdy istnieją źródła światła inne niż po prostu tranzyt gwiazdy, na przykład w układzie podwójnym . W takich przypadkach, powierzchnia wytwarzająca światło jest większa niż zakładano, więc dany sygnał tranzytowy jest większy niż zakładano. Ponieważ około 34% układów gwiezdnych to układy podwójne, do 34% sygnałów KOI może pochodzić z planet w układach podwójnych, a co za tym idzie, być większe niż szacowano (zakładając, że prawdopodobieństwo powstania planet w układach podwójnych jest takie samo, jak w układach pojedynczych gwiazd ). Jednak dodatkowe obserwacje mogą wykluczyć te możliwości i są niezbędne do potwierdzenia natury dowolnej kandydatki na planetę.

Weryfikacja kandydatów

Konieczne są dodatkowe obserwacje, aby potwierdzić, że KOI faktycznie ma przewidywaną planetę, zamiast być fałszywie pozytywnym lub błędną identyfikacją. Najbardziej ugruntowaną metodą potwierdzenia jest uzyskanie prędkości radialnej planety działającej na KOI. Jednak dla wielu KOI nie jest to wykonalne. W takich przypadkach obrazowanie plamkowe lub optyka adaptacyjna obrazowanie za pomocą teleskopów naziemnych może być wykorzystane do znacznego zmniejszenia prawdopodobieństwa zaćmienia tła w układach podwójnych. Szacuje się, że takie dalsze obserwacje zmniejszają prawdopodobieństwo wystąpienia takich obiektów tła do mniej niż 0,01%. Dodatkowo widma KOI, aby sprawdzić, czy gwiazda jest częścią układu podwójnego.

Wybitne KOI

KOI z potwierdzonymi planetami

Główny artykuł: Lista egzoplanet odkrytych za pomocą kosmicznego teleskopu Keplera

Na dzień 10 sierpnia 2016 r. Kepler znalazł 2329 potwierdzonych planet krążących wokół 1647 gwiazd, a także 4696 kandydatów na planety.

Wcześniej wykryte planety

Trzy gwiazdy w polu widzenia teleskopu kosmicznego Keplera zostały zidentyfikowane przez misję jako Kepler-1, Kepler-2 i Kepler-3 i mają planety, które były wcześniej znane z obserwacji naziemnych i które zostały ponownie zaobserwowane przez Keplera. Gwiazdy te są skatalogowane jako GSC 03549-02811 , HAT-P-7 i HAT-P-11 .

Planety potwierdzone przez zespół Keplera

Osiem gwiazd zostało po raz pierwszy zaobserwowanych przez Keplera jako posiadające sygnały wskazujące na tranzytujące planety i od tego czasu potwierdzono ich naturę. Te gwiazdy to: Kepler-1658, KOI-5 , Kepler-4 , Kepler-5 , Kepler-6 , Kepler-7 , Kepler-8 , Kepler-9 , Kepler-10 i Kepler-11 . Spośród nich Kepler-9 i Kepler-11 mają wiele planet (odpowiednio 3 i 6), które krążą wokół nich. Kepler-1658b (KOI-4.01) krążący wokół Keplera-1658 został potwierdzony w 2019 roku.

Planety potwierdzone przez inne kolaboracje

Z danych Keplera udostępnionych publicznie, potwierdzono, że jeden system ma planetę, Kepler-40 .

KOI z niepotwierdzonymi planetami

Kepler-20 (KOI-70) ma sygnały tranzytowe wskazujące na istnienie co najmniej czterech planet. KOI-70.04 jest jedną z najmniejszych planet pozasłonecznych odkrytych do tej pory wokół gwiazdy ciągu głównego (o promieniu 0,6 Ziemi) i drugą najmniejszą znaną planetą pozasłoneczną po Draugrze . Prawdopodobieństwo, że KOI 70.04 ma charakter wydedukowany przez Keplera (a nie fałszywie dodatni lub błędną identyfikację) oszacowano na> 80%.

Sześć sygnałów tranzytowych opublikowanych w danych z 1 lutego 2011 r. wskazuje na planety, które są zarówno „podobne do Ziemi” (mniej niż 2 promienie Ziemi), jak i znajdują się w ekosferze gwiazdy macierzystej. Są to: KOI-456.04 , KOI-1026.01, KOI-854.01 , KOI-701.03 , KOI 326.01 i KOI 70.03 . Nowsze badanie wykazało, że jeden z tych kandydatów (KOI-326.01) jest w rzeczywistości znacznie większy i gorętszy niż po raz pierwszy podano. Na razie jedynym tranzytującym kandydatem „podobnym do Ziemi” w ekosferze wokół gwiazdy podobnej do Słońca jest KOI-456.04 , który znajduje się na orbicie wokół Keplera-160.

Badanie przeprowadzone we wrześniu 2011 r. przez Muirhead i in. donosi, że ponowna kalibracja oszacowanych promieni i efektywnych temperatur kilku gwiazd karłowatych w próbce Keplera daje sześciu nowych kandydatów wielkości Ziemi w ekosferach ich gwiazd: KOI-463.01 , KOI-1422.02 , KOI-947.01 , KOI-812.03 , KOI-448.02, KOI-1361.01 . [1]

Odkrycia nieplanetarne

Kilka KOI zawiera tranzytujące obiekty, które są gorętsze niż gwiazdy, przez które przechodzą, co wskazuje, że mniejsze obiekty to białe karły powstałe w wyniku transferu masy . Obiekty te obejmują KOI 74 , KOI 81 i KOI 959.

Uważa się, że KOI 54 jest układem podwójnym zawierającym dwie gwiazdy klasy A na bardzo ekscentrycznych orbitach z półosią wielką 0,4 AU . Podczas periastronu zniekształcenia pływowe powodują okresowe rozjaśnienie układu. Ponadto te siły pływowe indukują rezonansowe w jednej (lub obu) gwiazdach, co sprawia, że ​​jest to dopiero czwarty znany układ gwiezdny wykazujący takie zachowanie.

KOI 126 to układ potrójny składający się z dwóch gwiazd o małej masie (0,24 i 0,21 masy Słońca ( M ☉ )) krążących wokół siebie w okresie 1,8 dnia i półosi wielkiej 0,02 jednostki astronomicznej. Razem okrążają gwiazdę 1,3 M ☉ z okresem 34 dni i półosią wielką 0,25 AU. Wszystkie trzy gwiazdy zachodzą na siebie, co pozwala na precyzyjne pomiary ich mas i promieni. To sprawia, że ​​2 z zaledwie 4 znanych gwiazd o małej masie są w pełni konwekcyjne gwiazdy, aby miały dokładne określenie swoich parametrów (tj. lepsze niż kilka procent). Pozostałe 2 gwiazdy tworzą zaćmieniowy układ podwójny CM Draconis .

Zobacz też

Dalsza lektura

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Kepler_object_of_interest&oldid=1136410731 ”