TESS จะหาดาวเคราะห์กี่ดวง

Pin
Send
Share
Send

Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศล่าสัตว์ดาวเคราะห์นอกระบบล่าสุดของนาซ่าได้เปิดตัวสู่อวกาศในวันพุธที่ 18 เมษายน 2561 ตามชื่อที่แนะนำกล้องนี้จะใช้วิธีการผ่านเพื่อตรวจจับดาวเคราะห์มวลบก (เช่นหิน ) โคจรรอบดาวไกลโพ้น ควบคู่ไปกับกล้องโทรทรรศน์ยุคหน้าอื่น ๆ เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ (JWST) TESS จะรับอย่างมีประสิทธิภาพที่กล้องโทรทรรศน์เช่น ฮับเบิล และ เคปเลอร์ ออกไป

แต่คาดว่าจะพบดาวเคราะห์ TESS กี่ดวง นั่นเป็นเรื่องของการศึกษาใหม่โดยนักวิจัยทีมที่พยายามประเมินจำนวนดาวเคราะห์ TESS ที่น่าจะค้นพบรวมถึงคุณสมบัติทางกายภาพของดาวเคราะห์เหล่านี้และดาวฤกษ์ที่มันโคจรอยู่ โดยรวมพวกเขาประมาณว่า TESS จะพบดาวเคราะห์หลายพันดวงที่โคจรรอบดาวฤกษ์หลากหลายในช่วงภารกิจหลักสองปี

การศึกษาเรื่อง“ ผลตอบแทนดาวเคราะห์นอกระบบที่ได้รับการแก้ไขจากดาวเทียมสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบ (TESS)” (TESS)“ เมื่อเร็ว ๆ นี้ปรากฏตัวทางออนไลน์ การศึกษาครั้งนี้นำโดยโทมัสบาร์เคลย์นักวิทยาศาสตร์การวิจัยที่ศูนย์การบินอวกาศของนาซาก็อดดาร์ดและมหาวิทยาลัยแมริแลนด์และรวมถึงโจชัวพริกไทย (นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ Lehigh มหาวิทยาลัย) และ Elisa Quintana (นักวิทยาศาสตร์วิจัยกับ SETI Institute และ NASA Ames ศูนย์วิจัย)

ดังที่โธมัสบาร์เคลย์บอกกับนิตยสาร Space ผ่านอีเมล:

“ TESS ต่อยอดมรดกของเคปเลอร์ เคปเลอร์เป็นภารกิจทางสถิติเป็นหลักและสอนเราว่าดาวเคราะห์มีอยู่ทุกหนทุกแห่ง อย่างไรก็ตามมันไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการค้นหาดาวเคราะห์แต่ละดวงที่ยอดเยี่ยมสำหรับการศึกษาต่อ ตอนนี้เรารู้ว่าดาวเคราะห์เป็นเรื่องธรรมดาเราสามารถเปิดตัวบางอย่างเช่น TESS เพื่อค้นหาดาวเคราะห์ที่เราจะทำการศึกษาอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับการใช้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศ ดาวเคราะห์ที่ TESS พบจะโดยเฉลี่ยอยู่ใกล้ 10 เท่าและสว่างกว่า 100x”

เพื่อประโยชน์ในการศึกษาของพวกเขาทีมได้สร้างแบบจำลองสามขั้นตอนที่คำนึงถึงดาว TESS ที่จะสังเกตเห็นจำนวนของดาวเคราะห์แต่ละดวงที่น่าจะมีอยู่และโอกาสของ TESS ที่จะพบพวกมัน สิ่งเหล่านี้รวมถึงดาวเคราะห์ประเภทต่าง ๆ ที่จะโคจรรอบดาวแคระตั้งแต่ A-type ถึง K-type (เช่นดวงอาทิตย์ของเรา) และดาว M-type (ดาวแคระแดง) มวลต่ำกว่า

“ เพื่อประมาณจำนวนดาวเคราะห์ TESS ที่จะพบว่าเรารับดาวที่จะถูกสังเกตโดย TESS และจำลองประชากรของดาวเคราะห์ที่โคจรรอบพวกมัน” บาร์เคลย์กล่าว “ สถิติประชากรดาวเคราะห์นอกระบบทั้งหมดมาจากการศึกษาที่ใช้ข้อมูลของเคปเลอร์ จากนั้นเมื่อใช้แบบจำลองประสิทธิภาพ TESS เราประมาณว่าดาวเคราะห์เหล่านั้นจะถูกตรวจพบโดย TESS กี่ดวง นี่คือที่ที่เราได้รับผลตอบแทนจากจำนวน”

ขั้นตอนแรกนั้นตรงไปตรงมาด้วยความพร้อมของรายการเป้าหมายผู้สมัคร (CTL) - รายการลำดับความสำคัญของดาวฤกษ์เป้าหมายที่คณะทำงานคัดเลือกเป้าหมาย TESS กำหนดว่าเป็นดาวที่เหมาะสมที่สุดในการตรวจจับดาวเคราะห์ขนาดเล็ก จากนั้นพวกเขาได้จัดอันดับดาว 3.8 ล้านดวงที่รวมอยู่ในเวอร์ชั่นล่าสุดโดยพิจารณาจากความสว่างและรัศมีของพวกเขา

ขั้นตอนที่สองประกอบด้วยการกำหนดดาวเคราะห์ให้กับดาวแต่ละดวงโดยยึดตามการกระจายแบบปัวซองซึ่งเป็นเทคนิคทางสถิติที่กำหนดหมายเลขที่กำหนดให้กับดาวแต่ละดวง (ในกรณีนี้คือ 0 หรือมากกว่า) จากนั้นดาวเคราะห์แต่ละดวงจะได้รับคุณสมบัติทางกายภาพหกแบบโดยสุ่มรวมถึงช่วงเวลาการโคจรรัศมีความเยื้องศูนย์มุม periastron ความเอียงของแนวสายตาของเราและช่วงกลางของการเดินทางครั้งแรก

สุดท้ายพวกเขาพยายามประเมินว่าดาวเคราะห์เหล่านี้จะสร้างสัญญาณการขนส่งที่ตรวจพบ ตามที่ระบุไว้ TESS จะขึ้นอยู่กับวิธีการขนส่งที่ซึ่งใช้การลดลงเป็นระยะในความสว่างของดาวเพื่อตรวจสอบการมีอยู่ของดาวเคราะห์ที่โคจรอย่างน้อยหนึ่งแห่งรวมถึงการ จำกัด ขนาดและระยะเวลาการโคจร สำหรับสิ่งนี้พวกเขาพิจารณาการปนเปื้อนฟลักซ์ของดาวใกล้เคียงจำนวนการผ่านและระยะเวลาการขนส่ง

ท้ายที่สุดพวกเขาตัดสินใจด้วยความมั่นใจ 90% ว่า TESS มีแนวโน้มที่จะตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบใหม่ 4430–4660 ดวงในระหว่างภารกิจสองปี:

“ ผลลัพธ์คือเราคาดการณ์ว่า TESS จะพบดาวเคราะห์มากกว่า 4,000 ดวงโดยมีขนาดเล็กกว่าสองเท่าของโลกเป็นร้อย ๆ เป้าหมายหลักของ TESS คือการค้นหาดาวเคราะห์ที่สว่างเพียงพอสำหรับกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินเพื่อวัดมวลของพวกมัน เราคาดการณ์ว่า TESS สามารถนำไปสู่จำนวนดาวเคราะห์ที่เล็กกว่า 4 เท่าของรัศมีโลก 3 เท่าด้วยการวัดมวล

ตั้งแต่วันที่ 1 เมษายน 2561 รวมทั้งสิ้น 3,758 คนดาวเคราะห์ ได้รับการยืนยันในระบบ 2,808 ระบบโดยมี 627 ระบบที่มีดาวเคราะห์มากกว่าหนึ่งดวง กล่าวอีกนัยหนึ่งบาร์เคลย์และทีมของเขาคาดการณ์ว่าภารกิจ TESS จะเพิ่มจำนวนดาวเคราะห์นอกระบบที่ได้รับการยืนยันเป็นสองเท่าและเพิ่มจำนวนของดาวเคราะห์ขนาดใหญ่และซุปเปอร์เอิร์ ธ เป็นสามเท่า

สิ่งนี้จะเริ่มหลังจากชุดการทดสอบวงโคจรและการทดสอบทางวิศวกรรมซึ่งคาดว่าจะใช้งานได้ประมาณสองเดือน ด้วยการขยายแคตตาล็อกดาวเคราะห์นอกระบบเราสามารถคาดหวังได้ว่าจะมีผู้สมัคร“ คล้ายโลก” จำนวนมากขึ้นสำหรับการศึกษา และในขณะที่เรายังคงไม่สามารถระบุได้ว่ามีคนใดในชีวิตเราอาจพบบางคนที่แสดงสัญญาณของบรรยากาศที่มีชีวิตและน้ำบนพื้นผิว

การตามล่าชีวิตนอกโลกจะดำเนินต่อไปอีกหลายปี! และในระหว่างนี้ขอให้แน่ใจว่าได้เพลิดเพลินกับวิดีโอนี้เกี่ยวกับภารกิจ TESS โดยความอนุเคราะห์ของ NASA

Pin
Send
Share
Send