Tango observasional mengungkapkan super-earth

Menggunakan Tess dan Espresso, spektrograf presisi tinggi yang dioperasikan oleh University of Geneva, sebuah tim internasional telah menemukan 218 tahun cahaya super-earth baru.
Sebuah tim internasional, termasuk para peneliti dari University of Geneva dan Pusat Kompetensi Nasional di Planet Penelitian, mengumumkan penemuan super-earth baru yang mengorbit bintang yang sedikit lebih keren daripada Sun. Sekali lagi, spektrograf espresso presisi tinggi – dirancang dan dikembangkan di bawah arahan Universitas Jenewa – telah memungkinkan penemuan ini. Kepadatan planet ini, bernama TOI-512 B, adalah 1,02 kali dari bumi. Parameter fisiknya menempatkannya di zona transisi antara planet gas dan berbatu. Salah satu tantangan besar astrofisika modern adalah memahami mekanisme pembentukan dan evolusi yang menimbulkan planet gas atau berbatu. Baca lebih lanjut tentang pekerjaan ini di Astronomi & Astrofisika.
Astronom memiliki dua metode utama untuk mendeteksi exoplanet: transit dan kecepatan radial. Yang pertama melibatkan pengamatan penurunan luminositas yang disebabkan oleh lewatnya sebuah planet di depan bintangnya. Yang kedua mengukur variasi dalam kecepatan bintang yang disebabkan oleh keberadaan planet ini. Metode terakhir ini membutuhkan pengamatan bintang satu per satu menggunakan spektrograf, yang membutuhkan banyak waktu. Metode transit, sebaliknya, memungkinkan para astronom untuk memantau ribuan bintang secara bersamaan dengan satu teleskop, menjadikannya teknik yang jauh lebih efisien untuk mendeteksi exoplanet.
Penemuan semacam itu sangat penting untuk meningkatkan pemahaman kita tentang mekanisme pembentukan dan evolusi planet.
“Selama dua dekade terakhir, metode transit menjadi terkenal,” jelas Mara Attia, seorang rekan postdoctoral di Departemen Astronomi di Fakultas Sains Universitas Jenewa dan rekan penulis penelitian. “Namun, metode transit menghasilkan banyak positif palsu. Seringkali perlu menggunakan teknik lain untuk mengkonfirmasi secara pasti keberadaan exoplanet di sekitar bintang. Juga tidak memungkinkan kita untuk mengukur massa planet, variabel penting untuk mempelajari sifatnya. Di sini juga, kita harus menggunakan metode kecepatan radial. ''
Tango pengamatan telah muncul di antara kedua metode tersebut. Metode transit menghasilkan sejumlah besar “kandidat”, yang kemudian dikonfirmasi oleh spektrograf di seluruh dunia, menentukan massa exoplanet baru ini di sepanjang jalan.
Ketepatan espresso
Salah satu program transit paling produktif saat ini adalah Tess Space Telescope, yang telah memberikan lebih dari 7.000 kandidat exoplanet sejak diluncurkan pada tahun 2018. Untuk pengukuran kecepatan radial, bagaimanapun, espresso – yang desain dan konstruksinya dipimpin oleh Unige – tetap menjadi spektrografi paling akurat di dunia. Salah satu program pengamatannya, “Kelompok Kerja 3 (WG3), Tess Follow-Up”, dipimpin oleh Departemen Astronomi Universitas Jenewa. Misinya adalah untuk mengkonfirmasi sifat planet kandidat yang ditemukan oleh Tess dengan tujuan ilmiah untuk memahami transisi yang lebih baik antara planet berbatu dan gas.
Super-Earth atau Mini-Neptunus
Di tata surya kita, planet berbatu terbesar adalah Bumi dan Venus. Planet gas terkecil adalah Uranus dan Neptunus, dengan massa 14,5 dan 17,1 kali lipat dari Bumi, masing -masing. Tidak ada planet antara massa Bumi dan Uranus. Namun, analisis populasi exoplanet menunjukkan bahwa planet dengan massa antara 3 dan 10 massa bumi adalah yang paling berlimpah di galaksi kita. Karena kurangnya pengetahuan tentang sifatnya yang sebenarnya, kita menyebutnya super -earth ketika kepadatan mereka dekat dengan Bumi (mereka mungkin berbatu), atau mini -neptunes ketika kepadatan mereka dekat dengan Neptunus (mereka mungkin gas).
Bertahun -tahun bekerja untuk planet baru
Exoplanet ada di mana -mana. Setiap bintang cenderung memiliki set planet sendiri, dengan proporsi yang signifikan adalah super-earth atau mini-neptunes. Namun setiap penemuan adalah tantangan, membutuhkan kerja bertahun -tahun. Exoplanet baru yang terdeteksi oleh espresso, TOI-512 B, tidak terkecuali untuk ini. Deteksi melibatkan 72 hari pengamatan berkelanjutan dengan Tess selama lebih dari dua tahun, 37 malam pengamatan dengan espresso lebih dari delapan bulan, diikuti oleh bulan -bulan yang panjang analisis yang ketat oleh tim internasional.
Kubus 1 cm bahan TOI-512 B memiliki berat 5,62 gram, dekat dengan berat bumi (5,51 gram). Oleh karena itu adalah super-earth, dengan massa 3,5 kali dari bumi dan jari-jari 1,5 kali lebih besar. Ini mengorbit bintang tipe-K, yang sedikit lebih dingin (5000 derajat Celcius) daripada matahari kita, hanya dalam lebih dari 7 hari bumi. Karakteristik fisik ini menempatkan TOI-512 b di dalam zona transisi antara planet berbatu dan gas di antara populasi exoplanet.
“Ketepatan espresso sangat penting dalam mengkarakterisasi komposisi TOI-512 b. Ini adalah tambahan kecil dari daftar planet yang sudah lama diketahui, tetapi penemuan-penemuan semacam itu sangat penting untuk meningkatkan pemahaman kita tentang mekanisme pembentukan planet dan evolusi. penemuan.