Telescopul de tranzit a exoplanetelor NASA a fost lansat în aprilie 2018. După câteva luni de testare, a fost gata să înceapă cartografierea cerului sudic, căutând planete care orbitează stele relativ în apropiere.
Suntem puțin peste un an în misiune acum, iar pe 18 iulie, TESS și-a îndreptat atenția către emisfera nordică, continuând vânătoarea de planete din cerul nordic.
Ca parte a acestei schimbări, NASA a anunțat o mână de noi planete fascinante apărute de TESS, inclusiv câteva lumi în categorii care nu au mai fost văzute până acum.
Câte exoplanete confirmate au găsit astronomi astăzi? În momentul înregistrării, Arhiva Exoplanetă a NASA are un catalog de 4.301 de lumi pe care le știm până acum. Cu aproape tot mai mulți candidați planetari.
În ultimul an, cel mai recent vânător de planete al NASA, misiunea TESS, a lucrat din greu, adunând planete pentru a adăuga la această bază de date în creștere. Este la jumătatea misiunii sale primare de doi ani, cu 993 de lumi candidate găsite până în prezent, precum și 28 de planete confirmate.
Mai întâi un pic de fundal al misiunii TESS și apoi vom intra în noile rezultate. Am făcut un episod întreg pe Kepler și TESS, dar aici este versiunea scurtă.
Misiunea a fost lansată pe 18 aprilie 2018, cu scopul de a descoperi exoplanete situate în aproximativ 300 de ani-lumină de Pământ.
TESS urmărește o orbită lunară de rezonanță lunară de 13,7 zile niciodată folosită într-o misiune a navei spațiale. Aceasta este exact jumătate din perioada orbitală a Lunii, ceea ce face ca forțele gravitaționale de pe nava spațială să se echilibreze aproximativ.
La cel mai apropiat punct al orbitei sale, se află la doar 108.000 km deasupra suprafeței Pământului, momentul ideal pentru a transmite toate datele sale. Apoi ajunge la 373.000 km în punctul înalt al orbitei sale, o regiune care nu este liberă de radiațiile prinse în magnetosfera Pământului.
TESS folosește patru camere mari care urmăresc non-stop o porțiune mare din timp de 27 de zile consecutive. Apoi, își schimbă vederea în altă regiune și urmărește din nou încă 27 de zile. Unele regiuni sunt unice, dar există părți care se suprapun și pot fi văzute chiar mai mult de o lună.
Nava spațială folosește metoda de tranzit pentru a găsi planete, urmărind o ușoară scufundare în luminozitate când o planetă trece prin steaua sa. Cantitatea de înot și durata de timp necesară pentru a le spune astronomilor cât de mare este planeta și care este orbita ei.
Scufundarea inițială în luminozitate oferă astronomilor un indiciu că o planetă ar putea fi acolo, un candidat. Astronomii trebuie să vadă trei tranzite în datele TESS, deoarece alte fenomene naturale pot imita un tranzit planetar, precum o stea variabilă sau un nor de praf care înconjoară steaua.
Apoi, alte telescoape din întreaga lume și din spațiu (și chiar astronomi amatori) continuă să urmărească aceste stele de-a lungul lunilor și anilor, lucrând pentru a confirma că planetele sunt acolo și care sunt perioadele lor orbitale reale.
Spre deosebire de misiunea Kepler, care a studiat un singur punct pe cer pentru o perioadă cu adevărat lungă, și a apărut planete la mii de ani-lumină distanță, TESS ridică candidații planetari care se află la aproximativ 300 de ani-lumină de Pământ.
Este un telescop de căutare pentru următoarea generație de telescoape masive de pe Pământ și spațiu, cum ar fi telescopul european extrem de mare și telescopul spațial James Webb. Acestea sunt instrumentele care vor face urmărirea observațiilor și ne vor spune mai multe despre aceste planete recent descoperite.
Misiunea CHEOPS a ESA urmează să fie lansată la sfârșitul acestui an, va efectua urmărirea observațiilor exoplanetelor candidate descoperite până în prezent, încercând să reducă dimensiunea și perioadele orbitale. Datorită CHEOPS, numărul exoplanetelor confirmate va începe să fie la curent cu numărul de candidați planetari.
Haideți să intrăm în noile planete.
L 98-59
În urmă cu aproximativ o lună, pe 28 iunie 2019, astronomii au anunțat că au descoperit cea mai mică lume pe care TESS a văzut-o vreodată.
Steaua se numește L 98-59 și este o stea pitică M (sau o stea pitică roșie pentru noi, care nu sunt astronomi), cu aproximativ o treime din masa Soarelui.
Există până acum trei planete descoperite în sistem. Cea mai apropiată stea este L 98-59b, care are doar 80% dimensiunea Pământului, orbitând steaua ei la fiecare 2,25 de zile. Obține de aproximativ 22 de ori energia de la stea decât Pământul primește de la Soare. Este puțin mai mare decât Marte.
Aceasta nu este cea mai mică planetă descoperită până în prezent, aceasta este Kepler-37b, care este cu doar 20% mai mare decât Luna Pământului.
A doua planetă din sistem este de 1,4 ori mai mare decât Pământul și orbitează la fiecare 3,7 zile. Planeta exterioară este de 1,6 ori mai mare decât Pământul și orbitează la fiecare 7,5 zile.
Uită de locuință. Toate aceste planete sunt complet zguduite de steaua lor și ar putea fi clasificate în zona Venus. Ar fi putut fi mai locuibile în trecut, dar probabil că sunt prea fierbinți pentru viață.
Să mergem mai departe.
Gliese 357
La 31 iulie 2019, oamenii de știință au anunțat o nouă planetă orbitând pe steaua Gleise 357. Este o altă stea M-nan, iar planeta este cu aproximativ 22% mai mare decât Pământul.
Ceea ce face ca această planetă să fie cu adevărat ciudată este că orbitează de aproximativ 11 ori mai aproape de steaua lui decât Mercur.
Primele exoplanete descoperite vreodată în jurul unei stele de secvență principală au fost Jupiters fierbinți. Planete cu mai multe ori masa de Jupiter, dar care orbitează în doar câteva zile. Acestea au fost considerate imposibile, dar acolo sunt.
Acum, astronomii au găsit o supereartă la cald. Un mega Mercur?
Întrucât este o stea M-nan pitică, el scoate mai puține radiații decât Soarele, dar orbitând pe aproape este o planetă fierbinte.
Fără atmosferă, aceasta va avea o temperatură medie a suprafeței de aproximativ 254 grade Celsius (sau 490 de grade Fahrenheit). Este fierbinte, având în vedere că temperatura medie a lui Mercur este de 167 Celsius. Pune o atmosferă deasupra căreia să prindă căldura, iar această lume va fi nesăbuită de fierbinte.
O veste bună, Gliese 357 este situat la doar 31 de ani-lumină de Pământ, ceea ce îl face cel de-al treilea sistem exoplanetar cel mai apropiat găsit. Acesta este un excelent exemplu al planetelor din apropiere pe care TESS le va găsi.
Astronomii au găsit și mai multe planete în sistem. A doua planetă, 357c are o masă de aproximativ 3,4 ori Pământul și orbitează steaua la fiecare 9,1 zile. Temperatura medie este încă fierbinte, aproximativ 127 Celsius.
Acum, observați că am spus masă și nu mărime? Acest lucru se datorează faptului că 357c nu a fost descoperit folosind metoda de tranzit, nu este aliniat să treacă direct între noi și stea, ca Pământul fierbinte 357b. În schimb, astronomii foloseau un observator bazat pe sol pentru a urmări observațiile folosind metoda vitezei radiale.
Asta este acolo unde astronomii măsoară modul în care steaua în sine este împiedicată înainte și înapoi de gravitatea planetelor sale. Această tehnică a dus la descoperirea celei de-a doua planete.
Și a dus și la descoperirea unei a treia planete, chiar mai intrigante: Gliese 357d.
Această planetă are de aproximativ 6,1 ori masa Pământului și durează aproximativ 55,7 zile pentru a orbita în jurul stelei. Temperatura medie este de aproximativ -53 ° C, ceea ce înseamnă probabil că este acoperită de ghețari și zăpadă, dar teoretic este încă în zona locuibilă a stelei, în funcție de cât de groasă este atmosfera.
Este un Pământ super, aproximativ dublul dimensiunii Pământului, dar probabil făcut din piatră ca propria noastră planetă.
TOI 270
În plus față de anunțarea planetelor de la Gliese 357, echipa TESS a anunțat trei planete suplimentare în jurul stelei UCAC4 191-004644, sau TESS Obiect de interes 270, sau TOI 270, situat la aproximativ 73 de ani lumină în constelația Pictor.
Din nou, aceasta este o stea M-nan, cu doar aproximativ 40% din masa și dimensiunea Soarelui și o temperatură de suprafață mult mai rece.
Planeta interioară, TOI 270 b este probabil o lume stâncoasă cu aproximativ 25% mai mare decât Pământul, orbitându-și steaua la fiecare 3,4 zile la o distanță de 13 ori mai aproape decât Mercur. Deoarece este un tranzit, nu au putut ajunge la masă direct, ci pe baza simulărilor, este de aproximativ 1,9 ori mai mare decât masa Pământului.
Dar este un scorcher, cu temperatura medie de 254 Celsius.
Următoarea planetă din sistem este TOI 270 c. Aceasta este de 2,4 ori mai mare decât Pământul, orbitează la fiecare 5,7 zile și ar putea fi descrisă ca un mini-Neptun, cu o masă probabilă de aproximativ 7 ori Pământul.
A treia planetă, TOI 270 d, este de 2,1 ori mai mare decât Pământul, orbitează la fiecare 11,4 zile și este probabil de 2,1 ori mai mare decât Pământul. Din nou, un alt mini-Neptun, dar cu temperatura medie de 66 Celsius. Este cald, dar nu prea cald.
Desigur, toate cele trei planete sunt probabil blocate pe stea lor, ceea ce înseamnă că arată întotdeauna aceeași latură. Partea spre stea este fierbinte, partea îndepărtată de stea este rece. Dar ar putea exista un loc rezonabil chiar pe terminator, la marginea planetei între zi și noapte.
De fapt nu avem așa ceva în Sistemul Solar. O lume care se află între dimensiunea și masa planetelor terestre mai mici și giganții mai mari ai gazelor din Sistemul Solar exterior. Acest lucru le face o țintă fascinantă pentru următoarea generație de telescoape, cum ar fi James Webb. TOI 270 va fi ridicat în cer pentru Webb timp de jumătate de an, așa că îl va studia pe larg.
Deci aici suntem. A trecut mai bine de un an de când TESS a intrat în operațiunile sale de știință, scanând complet cerul emisferei sudice și a prezentat aproape 1.000 de candidați planetari și 28 de exoplanete confirmate.
Timpul zboară cu adevărat. S-au găsit supraviețuitoare, mini-neptune și acum nava spațială își îndreaptă privirea spre cerul nordic și sperăm că vor găsi și mai multe. Abia aștept să văd ce va apărea și sunt sigur că vă voi oferi o altă actualizare importantă într-un an de acum încolo.