Найти тему
Вселенная вокруг нас

Транзитная фотометрия, как способ обнаружения экзопланет

Что такое транзитная фотометрия?

Транзитная фотометрия — метод обнаружения экзопланет, основанный на наблюдениях за прохождением планеты на фоне звезды. Данный метод позволяет определить размеры планеты. В сочетании с методом Доплера также позволяет определить плотности. Кроме того, даёт информацию о наличии и составе атмосферы.

На данный момент транзитным методом обнаружено более 3000 планет. Но чаще всего используется несколько методов одновременно.

Во время транзита планета скрывает часть своей родительской звезды для наблюдателя, так что яркость звезды уменьшается во время транзита. Эти изменения могут быть замечены непрерывным наблюдением яркости звезды. Планета, которая вызывает транзит, называется транзитной планетой. Планеты вращаются вокруг своей звезды на своей орбите в течение определенного периода орбиты, так что после одной орбиты происходит другой транзит. Чтобы исключить наблюдение случайного события, по крайней мере три транзита должны наблюдаться в равный интервал времени друг от друга. Хотя вероятность наблюдения транзита в случайно выбранной звезде составляет менее 1%, потому что орбиты также могут быть ориентированы таким образом, что планета никогда не проходит перед своей звездой. Наблюдая за градиентами яркости звезд, можно получить дополнительную информацию о планете и звезде. Например, возможны утверждения об орбитальном периоде вокруг ее звезды, радиусе планеты, наклоне ее орбиты относительно линии обзора и о направлении вращения ее звезды. Кроме того, знание этих значений может быть использовано для определения расстояния, на котором планета вращается вокруг своей звезды. Спектроскопическое наблюдение также может быть использовано для получения данных о составе атмосферы, альбедо и температуре.

Кто занимается поиском экзопланет транзитным методом?

  • «Кеплер» — космическая обсерватория НАСА, оснащённая сверхчувствительным фотометром, специально предназначенная для поиска экзопланет, подобных Земле, транзитным методом.
  • «COROT» — космический телескоп, созданный усилиями Национального центра космических исследований Франции (CNES), при участии Европейского Космического Агентства, а также научно-исследовательских центров Австрии, Испании, Германии, Бельгии и Бразилии. Основной задачей телескопа является поиск экзопланет, в том числе и планет земного типа, методом транзитной фотометрии.
  • SuperWASP — телескоп, состоит из двух роботизированных обсерваторий: SuperWASP-North на острове Пальма (Канарские острова) и SuperWASP-South, находящейся в Южной Африке. Каждая обсерватория состоит из набора восьми объективов диаметром 200 мм каждый, оснащённых мощными ПЗС-матрицами. Большое поле обзора обеих обсерваторий позволяет покрывать значительную область неба, что упрощает способ обнаружения объектов. Телескоп беспрерывно следит за небом, делая сессию снимков приблизительно раз в минуту; общий объём данных достигает 100 гигабайтов за ночь.
  • HATNet — Венгерская автоматическая сеть телескопов  — сеть из шести маленьких полностью автоматизированных «HAT» телескопов. Научная цель проекта — поиск экзопланет транзитным методом.
  • TrES  — три 4-дюймовых (10 cm) телескопа, расположенных в Обсерватории Лоуэлла, Паломарской обсерватории и на Канарских островах для поиска экзопланет транзитным методом.
  • Телескоп XO — телескоп, расположенный в национальном парке Халеакала, остров Мауи, штат Гавайи. Обсерватория находится на высоте 3054 м над уровнем моря. Телескоп состоит из пары 200-мм телеобъективов и используется, в основном, для обнаружения экзопланет транзитным методом.
  • OGLE — астрономический проект Варшавского университета.
  • TRAPPIST — бельгийский роботизированный телескоп, расположенный в чилийских горах в обсерватории Ла-Силья.