stringtranslate.com

Изменение времени транзита

Анимация, показывающая разницу во времени транзита планет в системах с 1 и 2 планетами. Кредит: NASA/Kepler Mission.

Изменение времени транзита — это метод обнаружения экзопланет путем наблюдения изменений во времени транзита . Это обеспечивает чрезвычайно чувствительный метод, способный обнаруживать дополнительные планеты в системе с массами, потенциально такими же малыми, как масса Земли . В плотно упакованных планетных системах гравитационное притяжение планет друг к другу заставляет одну планету ускоряться, а другую замедляться по своей орбите. Ускорение приводит к изменению орбитального периода каждой планеты. Обнаружение этого эффекта путем измерения изменения известно как изменение времени транзита. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] «Изменение времени» спрашивает, происходит ли транзит со строгой периодичностью или существует изменение.

Первое значимое обнаружение нетранзитной планеты с использованием изменений времени транзита было проведено с помощью телескопа НАСА «Кеплер» . Транзитная планета Кеплер-19b показывает изменение времени транзита с амплитудой 5 минут и периодом около 300 дней, что указывает на присутствие второй планеты, Кеплер-19c , период которой является почти рациональным кратным периоду транзитной планеты. [8] [9]

В 2010 году исследователи предположили существование второй планеты, вращающейся вокруг WASP-3 , основываясь на изменении времени транзита [10] [11], но это предложение было опровергнуто в 2012 году. [12]

Изменение времени транзита было впервые убедительно обнаружено для планет Kepler-9b и Kepler-9c [13] и приобрело популярность к 2012 году для подтверждения открытий экзопланет. [14]

TTV также может использоваться для косвенного измерения массы экзопланет в компактных, многопланетных системах и/или системах, планеты которых находятся в резонансных цепях. Выполняя ряд аналитических (TTVFaster [15] ) и численных (TTVFast [16] и Mercury [17] ) интегрирований n-тел системы из шести гравитационно взаимодействующих, копланарных планет, были определены начальные оценки массы для шести внутренних планет TRAPPIST-1 , а также их орбитальные эксцентриситеты. [18]

Ссылки

  1. ^ «Метод поиска планет по изменению времени транзита (TTV) начинает расцветать».
  2. ^ Steffen, Jason H.; Fabrycky, Daniel C.; Agol, Eric; Ford, Eric B.; Morehead, Robert C.; Cochran, William D.; Lissauer, Jack J.; Adams, Elisabeth R.; Borucki, William J.; Bryson, Steve; Caldwell, Douglas A.; Dupree, Andrea; Jenkins, Jon M.; Robertson, Paul; Rowe, Jason F.; Seader, Shawn; Thompson, Susan; Twicken, Joseph D. (2013). "Transit timesting observations from Kepler – VII. Confirmation of 27 planets in 13 multiplanet systems via transit timesting variations and orbital stable". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 428 (2): 1077–1087. arXiv : 1208.3499 . Bibcode : 2013MNRAS.428.1077S. doi : 10.1093/mnras/sts090 . S2CID  14676852.
  3. ^ Xie, Ji-Wei (2013). "Изменение времени транзита околорезонансных планетарных пар: подтверждение 12 систем с несколькими планетами". Серия приложений к Astrophysical Journal . 208 (2): 22. arXiv : 1208.3312 . Bibcode : 2013ApJS..208...22X. doi : 10.1088/0067-0049/208/2/22. S2CID  17160267.
  4. ^ Ян, Мин; Лю, Хуэй-Гэнь; Чжан, Хуэй; Ян, Цзя-И; Чжоу, Цзи-Линь (2013). «Восемь планет в четырех многопланетных системах с помощью вариаций времени транзита за 1350 дней». The Astrophysical Journal . 778 (2): 110. arXiv : 1308.0996 . Bibcode :2013ApJ...778..110Y. doi :10.1088/0004-637X/778/2/110.
  5. ^ Miralda-Escude (2001). «Орбитальные возмущения транзитных планет: возможный метод измерения звездных квадруполей и обнаружения планет с массой Земли». The Astrophysical Journal . 564 (2): 1019–1023. arXiv : astro-ph/0104034 . Bibcode : 2002ApJ...564.1019M. doi : 10.1086/324279. S2CID  7536842.
  6. ^ Холман; Мюррей (2005). «Использование транзитного времени для обнаружения внесолнечных планет с массами, такими же малыми, как у Земли». Science . 307 (1291): 1288–91. arXiv : astro-ph/0412028 . Bibcode :2005Sci...307.1288H. doi :10.1126/science.1107822. PMID  15731449. S2CID  41861725.
  7. ^ Агол; Сари; Стеффен; Кларксон (2005). «Об обнаружении планет земной группы с определением времени транзитов гигантских планет». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 359 (2): 567–579. arXiv : astro-ph/0412032 . Bibcode : 2005MNRAS.359..567A. doi : 10.1111/j.1365-2966.2005.08922.x . S2CID  16196696.
  8. ^ "Обнаружен невидимый мир". NASA Kepler News. 8 сентября 2011 г. Архивировано из оригинала 19 октября 2011 г.
  9. ^ Баллард, С.; Фабрицки, Д.; Фрессен, Ф.; Шарбонно, Д.; Дезерт, Ж.-М.; Торрес, Г.; Марси, Г.; Берк, К.Дж.; Айзексон, Х.; Хенце, К.; Штеффен, Дж.Х.; Чиарди, ДР; Хауэлл, С.Б.; Кокран, В.Д.; Эндл, М.; Брайсон, СТ; Роу, Дж.Ф.; Холман, М.Дж.; Лиссауэр, Дж.Дж.; Дженкинс, Дж.М.; Стилл, М.; Форд, Э.Б.; Кристиансен, Дж.Л.; Миддор, CK; Хаас, М.Р.; Ли, Дж.; Холл, Дж.Р.; Макколифф, С.; Баталья, Н.М.; Кох, Д.Г.; Боруки, У. Дж. (2011), «Система Кеплер-19: транзитная планета радиусом 2,2 R 🜨 и вторая планета, обнаруженная с помощью вариаций времени транзита», Astrophysical Journal , 743 (2): 200, arXiv : 1109.1561 , Bibcode : 2011ApJ...743..200B, doi : 10.1088/0004-637X/743/2/200, S2CID  42698813
  10. ^ Планета обнаружена тянущей во время транзитов Архивировано 2010-07-13 в Wayback Machine , Astronomy Now, 9 июля 2010 г.
  11. ^ Мацеевский, Г.; Димитров, Д.; Нойхойзер, Р.; Нидзельский, А.; Раец, С.; Гински, К.; Адам, К.; Марка, К.; Муалла, М.; Муграуэр, М. (2010), "Изменение времени транзита экзопланеты WASP-3b", MNRAS , 407 (4): 2625, arXiv : 1006.1348 , Bibcode : 2010MNRAS.407.2625M, doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.17099.x , S2CID  120998224
  12. ^ M Montalto; et al. (2 ноября 2012 г.). «Новый анализ системы WASP-3: нет доказательств наличия дополнительного компаньона». MNRAS . 427 (4): 2757–2771. arXiv : 1211.0218 . Bibcode :2012MNRAS.427.2757M. doi : 10.1111/j.1365-2966.2012.21926.x . S2CID  59381004.
  13. ^ Харрингтон, Дж. Д. (26 августа 2010 г.). «Миссия НАСА «Кеплер» обнаружила две планеты, проходящие через одну и ту же звезду». nasa.gov . Получено 4 сентября 2018 г.
  14. ↑ Джонсон, Мишель (26 января 2012 г.). «NASA’s Kepler Announces 11 Planetary Systems Hosting 26 Planets» (Космический телескоп НАСА «Кеплер») сообщает о 11 планетарных системах, на которых размещено 26 планет. nasa.gov . Получено 4 сентября 2018 г.
  15. ^ Агол, Э.; Дек, К. (2016), «Время транзита до первого порядка по эксцентриситету», Astrophysical Journal , 818 (2): 177, arXiv : 1509.01623 , Bibcode : 2016ApJ...818..177A, doi : 10.3847/0004-637X/818/2/177 , S2CID  38941103
  16. ^ Deck, KM; Agol, E.; Holman, MJ; Nesvorný, D. (2014), "TTVFast: эффективный и точный код для задач инверсии времени транзита", Astrophysical Journal , 787 (2): 132, arXiv : 1403.1895 , Bibcode : 2014ApJ...787..132D, doi : 10.1088/0004-637X/787/2/132, S2CID  53965722
  17. ^ Чемберс, Дж. Э. (1999), «Гибридный симплектический интегратор, допускающий близкие встречи массивных тел», MNRAS , 304 (4): 793–799, Bibcode : 1999MNRAS.304..793C, CiteSeerX 10.1.1.25.3257 , doi : 10.1046/j.1365-8711.1999.02379.x 
  18. ^ Гиллон, М.; Трио, AHMJ; Демори, Б.-О.; Джехин, Э.; Агол, Э.; Дек, КМ; Ледерер, С.М.; де, Уит Дж.; Бурданов А.; Ингаллс, Дж. Г.; Болмонт, Э.; Леконт, Дж.; Раймонд, С.Н.; Селсис, Ф.; Тюрбет, М.; Баркауи, К.; Бургассер, А.; Берли, MR; Кэри, С.Дж.; Чаушев А.; Медник, СМ; Дельрес, Л.; Фернандес, CS; Холдсворт, ДЛ; Котце, Э.Дж.; Ван, Гроотель В.; Алмлики, Ю.; Бенхалдун, З.; Магейн, П.; Queloz, D. (2017), «Семь умеренных планет земной группы вокруг близлежащей ультрахолодной карликовой звезды TRAPPIST-1», Nature , 542 (7642): 456–460, arXiv : 1703.01424 , Bibcode : 2017Natur.542..456G, doi : 10.1038/nature21360, PMC 5330437 , PMID  28230125 

Внешние ссылки