TESS sluit het eerste jaar af en richt zich nu op de noordelijke sterrenhemel

Transiting Exoplanet Survey Satellite
Om naar exoplaneten te zoeken gebruikt TESS vier grote camera’s die steeds gedurende 27 dagen een gebied van 24° bij 96° aan de sterrenhemel in de gaten houden. Enkele van die secties overlappen elkaar zodat een gedeelte van de sterrenhemel gedurende een jaar wordt bestudeerd. TESS concentreert zich op sterren die tot 300 lichtjaar van de Aarde zijn verwijderd. De telescoop kijkt naar transities, kleine periodieke dipjes in de helderheid van de ster die worden veroorzaakt door een object, zoals een planeet, die voorlangs de ster trekt.

De Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) van de NASA heeft tot nu toe 21 planeten buiten ons zonnestelsel gevonden. Daarnaast werden er tijdens het eerste waarneemjaar ook gegevens over andere interessante gebeurtenissen aan de zuidelijke sterrenhemel vastgelegd. TESS gaat zich het komende jaar richten op de noordelijke sterrenhemel om zo de meest uitgebreide zoektocht naar exoplaneten ooit af te sluiten.

TESS begon in juli 2018 met de speurtocht naar exoplaneten aan de zuidelijke sterrenhemel. Daarnaast werden gegevens over supernova’s zwarte gaten en andere gebeurtenissen die in beeld kwamen, vastgelegd. Naast de 21 ontdekte planeten heeft TESS inmiddels 850 kandidaat exoplaneten gevonden. Deze kandidaten wachten nog op een bevestiging met behulp van op de Aarde gestationeerde telescopen.

De snelheid en productiviteit van de TESS gedurende het eerste onderzoekjaar heeft zelfs de meest optimistische verwachtingen overtroffen. Naast een diversiteit aan exoplaneten heeft de TESS ook een schatkamer aan astrofysische gebeurtenissen ontdekt, waaronder duizenden krachtige variabele stellaire objecten.

Om naar exoplaneten te zoeken maakt de TESS gebruik van vier camera’s die gedurende een periode van 27 dagen een gebied van 24° bij 96° aan de sterrenhemel bestuderen. Sommige van deze vlakken overlappen elkaar dus enkele delen worden gedurende jaar heel jaar waargenomen. TESS concentreert zich op sterren die minder dan 300 lichtjaar van ons zijn verwijderd. TESS kijkt naar overgangen, transities. Dit zijn periodieke dipjes in de helderheid van een ster die worden veroorzaakt doordat een object, zoals een planeet, voorlangs de ster beweegt.

Op 18 juli 2019 was het zuidelijke deel van de sterrenhemel compleet en richtte de ruimtetelescoop zijn camera’s op de noordelijke sterrenhemel. Als over een jaar, in 2020, het noordelijk deel ook is bekeken dan heeft TESS meer dan driekwart van de sterrenhemel bestudeerd.

De Kepler Space Telescope ontdekte al dat gemiddeld ieder stersysteem wel een of meerdere planeten om zich heen heeft draaien. TESS zorgt voor de volgende stap. Als planeten alom voorkomen dan zoekt TESS naar planeten bij heldere, nabije sterren. Dit zijn namelijk de planeten die we met behulp van telescopen aan de grond en met toekomstige instrumenten tot in detail kunnen bestuderen.

Onderstaand een aantal interessante objecten en gebeurtenissen die in het eerste jaar door TESS zijn waargenomen.

Exoplaneten

Om in aanmerking te komen voor de classificatie van kandidaat exoplaneet moet een object in de TESS data minimaal drie keer voorlangs zijn ster zijn getrokken. Daarna worden er nog verschillende aanvullende controles uitgevoerd om er zeker van te zijn dat de transities echt zijn en dat er geen sprake is van vals-positieve signalen die worden veroorzaakt door een verduistering van een begeleidende ster. Als het object eenmaal als kandidaat exoplaneet is geclassificeerd dan zetten astronomen een groot netwerk van telescopen in om de kandidaat exoplaneet te bevestigen.

Het team van de TESS zoekt momenteel naar de beste kandidaten die met behulp van telescopen op aarde kunnen worden bevestigd. Maar er zijn heel veel potentiële kandidaat exoplaneten in de dataset die nog geanalyseerd moeten worden. Volgens de onderzoekers hebben ze pas het topje van de ijsberg onderzocht.

De planeten die TESS tot nu toe heeft gevonden variëren in grootte van 80% van de Aarde tot planeten die in grootte vergelijkbaar zijn met Jupiter en Saturnus. Net als de Kepler vindt TESS veel planeten die kleiner zijn dan Neptunus maar groter zijn dan de Aarde.

Terwijl de NASA probeert om astronauten naar onze naaste buren, de Maan en Mars, te brengen om zo meer te kunnen leren over de planeten in ons eigen zonnestelsel zullen vervolgwaarnemingen van de door TESS gevonden planeten met krachtige telescopen ons meer leren over hoe de Aarde en ons zonnestelsel zijn ontstaan.

De data van de TESS zullen ook gebruikt worden voor toekomstige waarnemingen zoals bijvoorbeeld met de nog te lanceren James Webb Space Telescope. Deze opvolger van de Hubble moet in staat zijn om atmosferen van exoplaneten te bestuderen en kan daarmee de mogelijkheden voor leven onderzoeken.

Kometen

Voordat TESS aan zijn eigenlijke wetenschappelijke onderzoek begon werden er al duidelijke opnames gemaakt van een nieuw ontdekte komeet in ons eigen zonnestelsel. Tijdens het testen van de instrumenten maakten de camera’s van de TESS een serie foto’s waarin de beweging van komeet C/2018 N1 werden vastgelegd. Deze komeet was op 29 juni 2018 gevonden met de Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer (NEOWISE) van de NASA.

Exokometen

Data van de missie werden ook gebruikt om overgangen van kometen bij een andere ster waar te nemen. Het gaat om de ster Beta Pictoris in het sterrenbeeld Pictor – Schilder. Deze ster is ongeveer 63 lichtjaar van ons verwijderd. Astronomen vonden drie kometen die te klein waren om planeten te kunnen zijn en ze hadden daarnaast ook een waarneembare staart. Het is voor het eerst dat er in het zichtbare licht kometen bij een andere ster zijn aangetoond.

Supernova’s

Omdat TESS bijna een maand lang naar dezelfde locatie tuurt kunnen er ook stellaire gebeurtenissen zoals bijvoorbeeld beginnende supernova’s worden bekeken. Tijdens de eerste maanden dat TESS in bedrijf was werden er al zes supernova’s in verre sterrenstelsels waargenomen. Alle zes supernova’s werden later met behulp van telescopen vanaf de Aarde bevestigd.

Wetenschappers hopen dat dit soort waarnemingen hun meer zal leren op de herkomst van een specifiek type explosie dat bekend staat als een Type Ia supernova.

Type Ia supernova’s vinden plaats in stersystemen waar een witte dwerg materie opsnoept van een andere ster of als twee witte dwergen samensmelten. Astronomen weten niet welke van de twee gebeurtenissen meer voorkomt maar met behulp van data van TESS zullen ze deze kosmische explosies beter leren begrijpen.

Type Ia supernova’s vormen een klasse objecten die door astronomen “standaard kaarsen” worden genoemd. Dit betekent dat astronomen weten hoe helder ze zijn en aan de hand daarvan kunnen berekenen hoe snel het heelal uitdijt. TESS zal hun helpen om de verschillen tussen Type Ia supernova’s te begrijpen. Dit zou kunnen leiden tot een veel beter begrip van gebeurtenissen die miljarden lichtjaren ver weg plaatsvinden en die bepalend kunnen zijn voor het lot van het heelal.

 

Eerste publicatie: 30 juli 2019
Bron:SpaceDaily




%d bloggers liken dit: