Как был обнаружен Trappist-1?

Звезда в центре TRAPPIST-1 называется 2MASS J23062928-0502285 . Он был обнаружен в ходе двухмикронного обзора всего неба (2MASS), в ходе которого в период с 1997 по 2001 год было получено изображение всего неба в инфракрасном диапазоне. В результате был составлен каталог из более чем 300 миллионов объектов. Сам TRAPPIST-1 был внесен в каталог в 1999 году. Название на самом деле является его координатами по прямому восхождению и склонению.

Планеты TRAPPIST-1 были открыты методом транзитной фотометрии . Это работает следующим образом: телескоп наблюдает за звездой в течение определенного периода времени и записывает количество света, исходящего от звезды. Они показывают, сколько света исходит от звезды в зависимости от времени, создавая кривую блеска . Если они видят периодические провалы в интенсивности звезды, существует высокая вероятность того, что у этой звезды есть планета на орбите вокруг нее . Планета блокирует свет от звезды каждый раз, когда он проходит между нами и звездой. Это вызывает провалы на кривой блеска. Одним из преимуществ этого метода является то, что вы можете сканировать несколько звезд в одном и том же поле зрения, анализируя их все на наличие планет.

Измеряя, сколько времени требуется планетам, чтобы пройти перед звездой, сколько света они блокируют и как часто они вращаются вокруг своей оси, ученые могут рассчитать массы этих планет и то, как далеко они находятся от звезды, используя законы движения Кеплера. .

Команда Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope - South изначально определила, что вокруг TRAPPIST-1 вращаются планеты. Из своих данных они определили, что у него есть как минимум 3 планеты. Одна из этих планет находилась в обитаемой зоне звезды. Свои результаты они опубликовали в журнале Nature в мае 2016 года.

Как только TRAPPIST определил, что вокруг системы есть планеты, НАСА настроило на нее космический телескоп Спитцер. Наземные наблюдения Trappist-1 затруднены, потому что он очень тусклый. Инфракрасный телескоп Спитцер сделал более точные измерения кривых блеска и определил, что вокруг него на орбите находится не менее 7 планет , 3 из которых находятся в обитаемой зоне. Дополнительные наблюдения были сделаны с помощью множества других телескопов, включая Очень Большой Телескоп, UKIRT, Ливерпульский Телескоп и Телескоп Уильяма Гершеля. Результаты также были опубликованы в Nature .

Вот изображение, показывающее кривую блеска системы TRAPPIST-1, измеренную Spitzer .

Trappist-1 был впервые внесен в каталог обзором 2MASS около 17 лет назад и имеет каталожный номер 2MASS J23062928-0502285.

Она была идентифицирована Гизисом и др. как звезда сверхмалой массы со спектральным классом M7.5 . (2000) и Cruz et al. (2003) , используя комбинацию 2MASS и собственного движения.

Причина, по которой за ним следил траппистский телескоп, заключается в том, что он оказался достаточно близко ($12.2\pm 0.4$ПК) Коста и др. (2006) (который присвоил ей спектральный класс M8), и поэтому она довольно яркая для звезды такого типа на$V=18.8$.

Карликовая звезда 2MASS J23062928-0502285 впервые была внесена в каталог в 1999 году, если я правильно понял.

В мае прошлого года (2016) малый телескоп Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope-South (TRAPPIST) (автоматический телескоп диаметром 0,6 м в Чили) опубликовал свои наблюдения за карликовой звездой и объявил, что они обнаружили 3 экзопланеты, вращающиеся вокруг нее.

Их наблюдения были затем продолжены VLT и космическим телескопом Spitzer (и другими), и 500 часов наблюдений с SST привели к этому объявлению об обнаружении дополнительных 4 экзопланет, и в дальнейшем они могут использовать что данные для измерения размеров и массы 6 из них.

Вики предоставляет:

https://en.wikipedia.org/wiki/ТРАППИСТ

https://en.wikipedia.org/wiki/TRAPPIST-1

http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-id?Ident=2MASS+J23062928-0502285#lab_notes

Открытие, о котором сообщается в журнале Nature, было сделано астрономами с помощью космического телескопа НАСА Спитцер , занимающегося поиском экзопланет .

Телескоп работает в инфракрасном диапазоне, который наиболее ярко светится от TRAPPIST-1 , и может обнаруживать крошечное затемнение, возникающее, когда проходящая или «транзитная» планета блокирует свет своей звезды.

Данные Спитцера позволили команде точно измерить размеры семи планет и оценить массы и плотности шести из них.

«Спитцер» был запущен в 2003 году и никогда не планировал оставаться в космосе так долго, но телескоп все еще делает открытия, превосходящие все ожидания. Он движется по орбите Земли вокруг Солнца, но движется немного медленнее, поэтому со временем удаляется от Земли. Сейчас он находится в «заключительной» фазе, которая продлится до 2018 года.

Для получения дополнительной информации:

1) https://www.theguardian.com/science/2017/feb/22/thrilling-discovery-of-seven-earth-sized-planets-discovered-orbiting-trappist-1-star

2) https://www.nasa.gov/press-release/nasa-telescope-reveals-largest-batch-of-earth-size-habitable-zone-planets-around/

Еще одна причина интереса. Поскольку звезда такая тусклая и маленькая, сигнатуры планет в инфракрасном диапазоне выделяются намного лучше, чем у солнцеподобной звезды. Звезда была описана как «сверххолодный коричневый карлик», что означает, что внутри нее не происходит сильного ядерного синтеза. Планеты невероятно близки к своей звезде (намного ближе, чем Меркурий в нашей системе), поэтому они относительно теплые.

Кроме того, для того, чтобы планеты вообще можно было найти, существует причудливое выравнивание, при котором все планетарные орбиты выровнены так, что они затмевают свою родительскую звезду с нашей точки зрения — все они движутся по эклиптике — «обеденная тарелка», образованная их круги вокруг родительской звезды.

Ни то, ни другое не было бы правдой, если бы мы смотрели на нашу собственную солнечную систему издалека — Солнце заглушило бы сигнатуры планет размером с Землю с помощью современной технологии телескопов, и только одна или две планеты в нашей системе прошли бы впереди. Солнца из-за того, что орбиты в нашей Солнечной системе наклонены выше и ниже эклиптики. Так что это крайняя удача.

Обсуждение планет как «землеподобных» — это ОГРОМНАЯ натяжка. Они не газовые гиганты, как Юпитер, и их размер указывает на то, что они, вероятно, скалистые. Но с такого расстояния Земля и Венера выглядели бы одинаково, а поверхность Венеры имеет температуру около 1000 градусов по Фаренгейту, а атмосферное давление в 100 раз больше земного.

Что касается посещений, самые продвинутые планы межзвездных космических кораблей включают «корабли» весом в несколько граммов, движущиеся со скоростью в несколько процентов от скорости света. Таким микрозондам потребуется несколько сотен лет, чтобы добраться до этой системы.

Большое волнение заключается в том, что, имея такую ​​маленькую и тусклую звезду, космические телескопы в ближайшем будущем смогут собирать инфракрасные сигнатуры планет и, таким образом, определять состав атмосферы, что на сегодняшний день невозможно с другими «землеподобными» планетами. И с 7 примерами у нас будет наша первая реальная статистика для «землеподобных» характеристик экзопланет.