Variació de temps de trànsit

Animació que mostra la diferència entre el temps de trànsit del planeta dels sistemes d'1 planeta i 2 planetes. Crèdit: Missió NASA / Kepler.

La variació de temps de trànsit és un mètode per detectar exoplanetes per observar les variacions en el temps d'un trànsit. Això proporciona un mètode extremadament sensible capaç de detectar planetes addicionals en el sistema amb masses potencialment tan petites com la de la Terra. En sistemes planetaris molt compactes, l'atracció gravitacional dels planetes entre ells fa que un planeta acceleri i un altre planeta desacceleri al llarg de la seva òrbita. L'acceleració fa que el període orbital de cada planeta canviï. La detecció d'aquest efecte mitjançant el mesurament del canvi es coneix com a variacions de temps de trànsit.[1][2][3][4][5][6] La variació de temps pregunta si el trànsit es produeix amb periodicitat estricta o si hi ha una variació.

La primera detecció significativa d'un planeta no transitat amb variacions de temps de trànsit es va realitzar amb el telescopi Kepler de la NASA. El planeta en trànsit Kepler-19b mostra la variació del temps de trànsit amb una amplitud de 5 minuts i un període aproximadament de 300 dies, el que indica la presència d'un segon planeta, Kepler-19c, que té un període que és un múltiple gairebé racional del període del planeta en trànsit.[7][8]

El 2010, els investigadors van proposar un segon planeta en òrbita al WASP-3 basat en la variació del temps de trànsit,[9][10] but this proposal was debunked in 2012.[11]

La variació de temps de trànsit es va utilitzar per descobrir Kepler-9d i va guanyar popularitat per al 2012 per confirmar descobriments d'exoplanetes.[9][10] but this proposal was debunked in 2012.[11]

La variació del temps de trànsit es va utilitzar per descobrir Kepler-9d i va guanyar popularitat per al 2012 per confirmar descobriments d'exoplanetes.[12]

TTV també es pot fer servir per mesurar indirectament la massa dels exoplanetes en sistemes compactes de múltiples planetes i / o sistemes els planetes dels quals estan en cadenes ressonants. Realitzant una sèrie d'anàlisis (TTVFaster[13]) and numerical (TTVFast[14] i numèric (Mercury[15]) Es van determinar les integracions de n-cos d'un sistema de sis planetes interaccionant gravitacionalment, planificacions de masses inicials per als sis planetes interns de TRAPPIST-1, juntament amb les seves excentricitats orbitals.[16]

Referències

  1. ↑ [enllaç sense format] https://kepler.nasa.gov/news/nasakeplernews/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=226 Arxivat 2017-03-30 a Wayback Machine. The Transit Timing Variation (TTV) Planet-finding Technique Begins to Flower
  2. ↑ [enllaç sense format] https://arxiv.org/pdf/1208.3499.pdf Transit Timing Observations from Kepler: VII. Confirmation of 27 planets in 13 multiplanet systems via Transit Timing Variations and orbital stability
  3. ↑ [enllaç sense format] https://arxiv.org/pdf/1208.3312.pdf TRANSIT TIMING VARIATION OF NEAR-RESONANCE PLANETARY PAIRS: CONFIRMATION OF TWELVE MULTIPLE PLANET SYSTEMS
  4. ↑ «Orbital perturbations on transiting planets: A possible method to measure stellar quadrupoles and to detect Earth-mass planets». The Astrophysical Journal, 564, 2, 2001, pàg. 1019–1023. arXiv: astro-ph/0104034. Bibcode: 2002ApJ...564.1019M. DOI: 10.1086/324279.
  5. ↑ «The Use of Transit Timing to Detect Extrasolar Planets with Masses as Small as Earth». Science, 307, 1291, 2004, pàg. 1288–91. arXiv: astro-ph/0412028. Bibcode: 2005Sci...307.1288H. DOI: 10.1126/science.1107822. PMID: 15731449.
  6. ↑ «On detecting terrestrial planets with timing of giant planet transits». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 359, 2, 2004, pàg. 567–579. arXiv: astro-ph/0412032. Bibcode: 2005MNRAS.359..567A. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2005.08922.x.
  7. ↑ «Invisible World Discovered». NASA Kepler News, 08-09-2011. Arxivat de l'original el 1 d’abril 2017. [Consulta: 9 febrer 2018].
  8. ↑ Ballard, S.; Fabrycky, D.; Fressin, F.; Charbonneau, D. «The Kepler-19 System: A Transiting 2.2 R $_⊕$ Planet and a Second Planet Detected via Transit Timing Variations». ApJ, 743, 2011, p. 200. DOI: 10.1088/0004-637X/743/2/200.
  9. ↑ 9,0 9,1 Planet found tugging on transits Arxivat 2010-07-13 a Wayback Machine., Astronomy Now, 9 July 2010
  10. ↑ 10,0 10,1 Maciejewski, G.; Dimitrov, D.; Neuh�user, R.; Niedzielski, A. «Transit timing variation in exoplanet WASP-3b». MNRAS, 407, 2010, p. 2625. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2010.17099.x.
  11. ↑ 11,0 11,1 M Montalto; etal «A new analysis of the WASP-3 system: no evidence for an additional companion». MNRAS, 427, 02-11-2012, pàg. 2757–2771. arXiv: 1211.0218. Bibcode: 2012MNRAS.427.2757M. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2012.21926.x.
  12. ↑ «The Transit Timing Variation (TTV) Planet-finding Technique Begins to Flower». Arxivat de l'original el 2017-03-30. [Consulta: 9 febrer 2018].
  13. ↑ Agol, E.; Deck, K. «Transit Timing to First Order in Eccentricity». ApJ, 818, 2016, p. 177. DOI: 10.3847/0004-637X/818/2/177.
  14. ↑ Deck, K. M.; Agol, E.; Holman, M. J.; Nesvorn\'y, D. «TTVFast: An Efficient and Accurate Code for Transit Timing Inversion Problems». ApJ, 787, 2014, p. 132. DOI: 10.1088/0004-637X/787/2/132.
  15. ↑ Chambers, J. E. «A hybrid symplectic integrator that permits close encounters between massive bodies». MNRAS, 304, 1999, p. 793. DOI: 10.1046/j.1365-8711.1999.02379.x.
  16. ↑ Gillon, M.; Triaud, A. H. M. J.; Demory, B.-O.; Jehin, E. «Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1». \nat, 542, 2017, p. 456. DOI: 10.1038/nature21360.

Enllaços externs