Через шесть месяцев после начала миссии по сканированию неба в поисках планет вокруг других звезд орбитальная обсерватория TESS НАСА обнаружила три ранее не обнаруженных мира и сотни кандидатов, требующих последующих наблюдений, первую партию потенциальной выборки из 10 000 обнаружений экзопланет по сравнению с запланированной TESS. Двухлетнюю миссию астрономы объявили на этой неделе.
Спутник НАСА для транзитной экзопланеты запущен в апреле 2018 года и начал научные наблюдения в июле. TESS — это последний космический телескоп, охотящийся на экзопланетах, после миссии Kepler, которая закончила поиски миров вокруг других звезд, когда в прошлом году у него кончилось топливо.
«Мы только на полпути в первый год работы TESS, и шлюзы данных только начинают открываться», — сказал Джордж Рикер, главный исследователь TESS в Институте астрофизики и космических исследований им. М.В. Кавли при Массачусетском технологическом институте. «Когда астрономы всего мира изучат полный набор наблюдений за более чем 300 миллионами звезд и галактик, собранных в ходе двухлетней основной миссии, вполне возможно, что TESS обнаружит до 10 000 планет в дополнение к сотням сверхновых и другим взрывным звездам. и внегалактические переходные процессы ».
До настоящего времени астрономы обнаружили почти 3900 экзопланет, почти 2700 из которых были обнаружены Кеплером.
TESS имеет четыре 16,8-мегапиксельные научные камеры, предназначенные для поиска провалов в свете, исходящем от звезд, вызванных транзитными планетами. Астрономы могут измерить размер экзопланет с помощью наблюдений TESS, а затем получить оценку массы, используя другие методы, такие как измерения колебания звезд родителя, вызванного гравитационным притяжением его планетного спутника.
Все три подтвержденные планеты, обнаруженные до сих пор с помощью TESS, находятся в пределах 100 световых лет от нашей солнечной системы, существенно ближе, чем почти 2700 подтвержденных миров, обнаруженных с помощью Кеплера.
Первая подтвержденная экзопланета, найденная с помощью TESS, называется Pi Mensae c, расположенной на расстоянии около 60 световых лет вокруг звезды Pi Mensae, видимой невооруженным глазом в южном созвездии Менса. Pi Mensae c примерно в два раза больше Земли и вращается один раз в 6,3 дня вокруг своей родительской звезды, что по массе и размеру похоже на Солнце.
«Уже было известно, что в этой звезде находится планета под названием Pi Mensae b, которая примерно в 10 раз больше массы Юпитера и движется по длинной и очень эксцентричной орбите», — сказал Челси Хуанг, сотрудник Хуана Карлоса Торреса из Института астрофизики им. Кавли при Массачусетском технологическом институте. и космические исследования. «Напротив, новая планета, называемая Pi Mensae c, имеет круговую орбиту, близкую к звезде, и эти орбитальные различия окажутся ключом к пониманию того, как образовалась эта необычная система».
Астрономы полагают, что другая экзопланета, обнаруженная TESS — формально названная LHS 3884b — имеет скалистый состав и расположена на расстоянии около 49 световых лет в созвездии Инда. LHS 3884b вращается так близко к своей родительской звезде — относительно прохладной звезде типа M-карлика примерно одной пятой размера Солнца — что некоторые ее скалистые поверхности со звездной стороны планеты могут образовывать лужи расплавленной лавы с поверхностными температурами около 1000 градусов по Фаренгейту (537 градусов по Цельсию), говорят ученые. LHS 3884b совершает одно путешествие вокруг своей звезды каждые 11 часов, и TESS обнаружил, что планета примерно в 1,3 раза больше Земли.
Тэсс также обнаружила одну подтвержденную планету и другого кандидата в экзопланеты вокруг той же звезды типа К, около 80 процентов массы Солнца, расположенной на расстоянии 53 световых лет от Земли в южном созвездии Ретикулума.
Подтвержденная планета, названная HD 21749b, примерно в три раза больше Земли, но в 23 раза больше ее массы, что заставляет ученых сделать вывод, что она может быть покрыта глубоким океаном или скрывать густой атмосферный покров. Он облетает свою звезду каждые 36 дней и имеет температуру поверхности около 300 градусов по Фаренгейту (150 градусов по Цельсию), говорится в заявлении НАСА.
«Эта планета имеет большую плотность, чем Нептун, но она не скалистая. Это может быть водная планета или другой тип существенной атмосферы », — сказала Диана Драгомир, научный сотрудник Хаббла из Института астрофизики и космических исследований им. М.В. Кавли.
HD 21749b «является транзитной планетой самого длинного периода в пределах 100 световых лет от Солнечной системы, и она имеет самую холодную температуру поверхности транзитной экзопланеты вокруг звезды ярче 10-й величины или примерно в 25 раз слабее, чем предел невооруженного человека видение », сказал НАСА.
По словам астрономов, вторая кандидатура планеты вокруг той же самой звезды имеет размеры Земли примерно на орбите, которая облетает ее вокруг звезды раз в восемь дней.
За первые три месяца наблюдений миссии астрономы обнаружили 280 возможных планет, которые требуют последующего подтверждения с помощью наземных телескопов.
Ученые объявили о ранних результатах TESS на 233-м заседании Американского астрономического общества в Сиэтле на этой неделе.
После запуска с мыса Канаверал в прошлом году, TESS маневрировала на уникальной высотной орбите, которая простирается на расстоянии от 67 000 миль (108 000 километров) до 233 000 миль (376 000 километров) от Земли, выводя космический аппарат на устойчивую орбиту в гравитационном резонансе с Луна. TESS требуется небольшое количество топлива для поддержания его орбиты, ведущий ведущий ученый Рикер предсказывает, что миссия могла бы продолжить поиск экзопланет в течение 20 или 30 лет, предполагая, что финансирование НАСА и компоненты космических кораблей сохранятся.
В течение своей двухлетней основной миссии TESS будет сканировать около 85 процентов неба, начиная со звезд на южном небе. Позднее в этом году обсерватория перенесет свою цель на северное небо. Его камеры предназначены для приема сигналов экзопланет от относительно ярких соседних звезд, в том числе видимых невооруженным глазом.
Напротив, Кеплер сфокусировал свой телескоп на определенных участках неба, используя метод глубокого взгляда для поиска планетарных транзитов вокруг далеких тусклых звезд.
