Изменение времени транзита
Изменение времени прохождения — это метод обнаружения экзопланет путем наблюдения за изменениями времени прохождения . Это обеспечивает чрезвычайно чувствительный метод, позволяющий обнаружить дополнительные планеты в системе с массами, потенциально такими же малыми, как у Земли . В плотно упакованных планетных системах гравитационное притяжение планет между собой заставляет одну планету ускоряться, а другую замедлять по своей орбите. Ускорение приводит к изменению орбитального периода каждой планеты. Обнаружение этого эффекта путем измерения изменений известно как изменения времени прохождения. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] «Вариация времени» спрашивает, происходит ли транзит со строгой периодичностью или есть вариации.
Первое значительное обнаружение нетранзитной планеты с использованием изменений времени прохождения было осуществлено с помощью телескопа НАСА «Кеплер» . Транзитная планета Кеплер-19b демонстрирует изменение времени прохождения с амплитудой 5 минут и периодом около 300 дней, что указывает на наличие второй планеты, Кеплер-19c , период которой почти рационально кратен периоду транзита Кеплер-19b. Период транзитной планеты. [8] [9]
В 2010 году исследователи предложили вторую планету, вращающуюся вокруг WASP-3, на основе изменения времени прохождения. [10] [11] но это предложение было опровергнуто в 2012 году. [12]
Изменение времени прохождения было впервые убедительно обнаружено для планет Kepler-9b и Kepler-9c. [13] и приобрел популярность к 2012 году благодаря подтверждению открытий экзопланет. [14]
TTV также можно использовать для косвенного измерения массы экзопланет в компактных системах с множеством планет и/или системах, планеты которых находятся в резонансных цепочках. Выполнив серию аналитических (TTVFaster [15] ) и числовой (TTVFast [16] и Меркурий [17] ) n-частичная интеграция системы шести гравитационно взаимодействующих копланарных планет, были определены начальные оценки массы шести внутренних планет TRAPPIST-1 , а также эксцентриситеты их орбит. [18]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Техника поиска планет по временным вариациям транзита (TTV) начинает процветать» .
- ^ Штеффен, Джейсон Х.; Фабрики, Дэниел С.; Агол, Эрик; Форд, Эрик Б.; Морхед, Роберт С.; Кокран, Уильям Д.; Лиссауэр, Джек Дж.; Адамс, Элизабет Р.; Боруки, Уильям Дж.; Брайсон, Стив; Колдуэлл, Дуглас А.; Дюпри, Андреа; Дженкинс, Джон М.; Робертсон, Пол; Роу, Джейсон Ф.; Сидер, Шон; Томпсон, Сьюзен; Твикен, Джозеф Д. (2013). «Наблюдения за временем прохождения с телескопа Кеплер – VII. Подтверждение наличия 27 планет в 13 мультипланетных системах посредством изменений времени прохождения и орбитальной стабильности» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 428 (2): 1077–1087. arXiv : 1208.3499 . Бибкод : 2013MNRAS.428.1077S . дои : 10.1093/mnras/sts090 . S2CID 14676852 .
- ^ Се, Цзи-Вэй (2013). «Изменение времени прохождения околорезонансных планетных пар: подтверждение существования 12 многопланетных систем». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 208 (2): 22. arXiv : 1208.3312 . Бибкод : 2013ApJS..208...22X . дои : 10.1088/0067-0049/208/2/22 . S2CID 17160267 .
- ^ Ян, Мин; Лю, Хуэй-Ген; Чжан, Хуэй; Ян, Цзя-И; Чжоу, Цзи-Лин (2013). «Восемь планет в четырех мультипланетных системах через изменения времени прохождения за 1350 дней». Астрофизический журнал . 778 (2): 110. arXiv : 1308.0996 . Бибкод : 2013ApJ...778..110Y . дои : 10.1088/0004-637X/778/2/110 .
- ^ Миральда-Эскуде (2001). «Орбитальные возмущения транзитных планет: возможный метод измерения звездных квадруполей и обнаружения планет земной массы». Астрофизический журнал . 564 (2): 1019–1023. arXiv : astro-ph/0104034 . Бибкод : 2002ApJ...564.1019M . дои : 10.1086/324279 . S2CID 7536842 .
- ^ Холман; Мюррей (2005). «Использование времени прохождения для обнаружения внесолнечных планет с массой такой же маленькой, как Земля». Наука . 307 (1291): 1288–91. arXiv : astro-ph/0412028 . Бибкод : 2005Sci...307.1288H . дои : 10.1126/science.1107822 . ПМИД 15731449 . S2CID 41861725 .
- ^ Агол; Сари; Штеффен; Кларксон (2005). «Об обнаружении планет земной группы с определением времени прохождения планет-гигантов» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 359 (2): 567–579. arXiv : astro-ph/0412032 . Бибкод : 2005MNRAS.359..567A . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.08922.x . S2CID 16196696 .
- ^ «Открыт невидимый мир» . Новости НАСА Кеплер. 8 сентября 2011 г. Архивировано из оригинала 19 октября 2011 г.
- ^ Баллард, С.; Фабрики, Д.; Фрессен, Ф.; Шарбонно, Д.; Дезерт, Ж.-М.; Торрес, Г.; Марси, Г.; Берк, CJ; Исааксон, Х.; Хенце, К.; Штеффен, Дж. Х.; Чарди, ДР; Хауэлл, SB; Кокран, штат Вашингтон; Эндл, М.; Брайсон, Северная Каролина; Роу, Дж. Ф.; Холман, MJ; Лиссауэр, Джей Джей; Дженкинс, Дж. М.; Все-таки М.; Форд, Э.Б.; Кристиансен, Дж.Л.; Миддур, СК; Хаас, MR; Ли, Дж.; Холл, младший; МакКолифф, С.; Баталья, Нью-Мексико; Кох, Д.Г.; Боруки, WJ (2011), «Система Кеплер-19: транзитная планета 2,2 R 🜨 и вторая планета, обнаруженная с помощью изменений времени прохождения», Astrophysical Journal , 743 (2): 200, arXiv : 1109.1561 , Bibcode : 2011ApJ.. .743..200B , doi : 10.1088/0004-637X/743/2/200 , S2CID 42698813
- ↑ Планета обнаружена во время транзитов. Архивировано 13 июля 2010 г. в Wayback Machine , Astronomy Now, 9 июля 2010 г.
- ^ Мациевский, Г.; Димитров Д.; Нойхойзер, Р.; Недзельский, А.; Раец, С.; Гински, К.; Адам, К.; Марка, К.; Муалла, М.; Мюграуэр, М. (2010), «Изменение времени прохождения экзопланеты WASP-3b», MNRAS , 407 (4): 2625, arXiv : 1006.1348 , Bibcode : 2010MNRAS.407.2625M , doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.17 099 .x , S2CID 120998224
- ^ М. Монтальто; и др. (2 ноября 2012 г.). «Новый анализ системы WASP-3: нет доказательств существования дополнительного компаньона» . МНРАС . 427 (4): 2757–2771. arXiv : 1211.0218 . Бибкод : 2012MNRAS.427.2757M . дои : 10.1111/j.1365-2966.2012.21926.x . S2CID 59381004 .
- ^ Харрингтон, доктор юридических наук (26 августа 2010 г.). «Миссия НАСА «Кеплер» обнаружила две планеты, проходящие через одну и ту же звезду» . НАСА.gov . Проверено 4 сентября 2018 г.
- ^ Джонсон, Мишель (26 января 2012 г.). «Кеплер НАСА объявляет об 11 планетных системах, в которых находятся 26 планет» . НАСА.gov . Проверено 4 сентября 2018 г.
- ^ Агол, Э.; Дек, К. (2016), «Время перехода к первому порядку по эксцентриситету», Astrophysical Journal , 818 (2): 177, arXiv : 1509.01623 , Bibcode : 2016ApJ...818..177A , doi : 10.3847/0004-637X /818/2/177 , S2CID 38941103
- ^ Дек, КМ; Агол, Э.; Холман, MJ; Несворный, Д. (2014), «TTVFast: эффективный и точный код для задач инверсии времени транзита», Astrophysical Journal , 787 (2): 132, arXiv : 1403.1895 , Bibcode : 2014ApJ...787..132D , doi : 10.1088/0004-637С/787/2/132 , С2КИД 53965722
- ^ Чемберс, Дж. Э. (1999), «Гибридный симплектический интегратор, который обеспечивает тесные контакты между массивными телами», MNRAS , 304 (4): 793–799, Bibcode : 1999MNRAS.304..793C , CiteSeerX 10.1.1.25.3257 , doi : 10.1046/j.1365-8711.1999.02379.x
- ^ Гиллон, М.; Трио, AHMJ; Демори, Б.-О.; Джехин, Э.; Агол, Э.; Дек, КМ; Ледерер, С.М.; вот, Уит Дж.; Бурданов А.; Ингаллс, Дж. Г.; Болмонт, Э.; Леконт, Дж.; Раймонд, С.Н.; Цельсис, Ф.; Тюрбет, М.; Баркауи, К.; Бургассер, А.; Берли, MR; Кэри, С.Дж.; Чаушев А.; Медная крупа, СМ; Дельрес, Л.; Фернандес, CS; Холдсворт, ДЛ; Котце, Э.Дж.; Ван, Гроотель В.; Алмлики, Ю.; Бенхалдун, З.; Магейн, П.; Келос, Д. (2017), «Семь планет земной группы с умеренным климатом вокруг ближайшей ультрахолодной карликовой звезды TRAPPIST-1», Nature , 542 (7642): 456–460, arXiv : 1703.01424 , Bibcode : 2017Natur.542 , doi.56.56: doi .10.1038 /nature21360 , PMC 5330437 , PMID 28230125
