Astronomowie badający gwiazdy dostarczają cennej pomocy astronomom – łowcom planet, którzy dążą do realizacji głównego celu misji naukowej NASA – satelity TESS.
Astrosejsmolodzy – astronomowie, którzy badają fale sejsmiczne w gwiazdach pojawiające się jako zmiany jasności – często dostarczają cennych informacji, pomocnych przy ustalaniu właściwości nowo odkrytych planet. Praca zespołowa umożliwiła odkrycie i scharakteryzowanie pierwszej planety zidentyfikowanej przez TESS, dla której można zmierzyć oscylacje jej gwiazdy macierzystej.
Planeta – TOI 197.01 (TOI – skrót od „TESS Object of Interest” czyli „obiekt zainteresowania TESS”) – jest określana mianem „gorącego Saturna”, gdyż ma mniej więcej ten sam rozmiar jak Saturn oraz znajduje się bardzo blisko swojej gwiazdy, okrążając ją w czasie zaledwie 14 dni, a zatem jest bardzo gorąca.
Satelita TESS został wystrzelony z przylądka Canaveral na Florydzie 18 kwietnia 2018 roku. Podstawową misją statku kosmicznego jest poszukiwanie egzoplanet, czyli planet znajdujących się poza Układem Słonecznym. Cztery kamery satelity przez niemal miesiąc spoglądają na 26 pionowych pasów nieba – najpierw na półkuli południowej, potem na północnej. Po dwóch latach TESS zeskanuje 85% nieba.
Astronomowie (i ich komputery) sortują obrazy, szukając tranzytów – niewielkich spadków jasności gwiazdy spowodowanych przez okrążającą ją planetę. Misja Kepler, poprzedniczka TESS, poszukiwała planety w ten sam sposób, ale skanowała wąski fragment Drogi Mlecznej i skupiała się na odległych gwiazdach.
Satelita TESS celuje w jasne, pobliskie gwiazdy, dzięki czemu astronomowie mogą śledzić odkryte obiekty, wykorzystując inne obserwacje naziemne i kosmiczne, aby dokładniej badać i charakteryzować gwiazdy i planety. W niedawno opublikowanym artykule podali docelową listę podobnych do Słońca gwiazd oscylujących, które mają być badane za pomocą danych z TESS – zawiera ona 25 000 gwiazd.
Astronomowie z TESS Asteroseismic Science Consortium (TASC) wykorzystują modelowanie asterosejsmiczne do określenia promienia, masy i wieku gwiazdy macierzystej. Dane te można łączyć z innymi obserwacjami i pomiarami w celu określenia właściwości planet orbitujących.
W przypadku gwiazdy macierzystej TOI 197 asterosejsmolodzy wykorzystali jej oscylacje do określenia, że ma ona wiek ok. pięciu miliardów lat i jest trochę większa i cięższa od Słońca. Ustalili również, że TOI 197.01 jest planetą gazową o promieniu ok. dziewięciu razy większym od Ziemi, co oznacza mniej więcej rozmiary Saturna. Ma 1/13 gęstości Ziemi i jest ok. 60 razy masywniejsza od niej.
Odkrycia te pozwalają zaplanować, czym satelita TESS ma się zajmować w przyszłości: TOI 197 pozwala dostrzec silny potencjał TESS w charakteryzowaniu egzoplanet przy użyciu asterosejsmologii – napisali astronomowie w swoim artykule.
Więcej:
Data flows from NASA’s TESS Mission, leads to discovery of Saturn-sized planet
A Hot Saturn Orbiting An Oscillating Late Subgiant Discovered by TESS
Źródło: Iowa State University
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Na zdjęciu: Ilustracja przedstawiająca „gorącego Saturna” przechodzącego przed tarczą gwiazdy macierzystej. Źródło: Gabriel Perez Diaz, Instituto de Astrofísica de Canarias