Sinds wetenschappers de eerste planeet buiten ons zonnestelsel ontdekten, 51 Pegasi b, het astronomische veld van exoplaneten is geëxplodeerd, grotendeels te danken aan de Kepler Space Telescope. Nutsvoorzieningen, met de succesvolle lancering van de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), Professor Sara Seager ziet niet alleen een revolutie in de hoeveelheid nieuwe planetaire gegevens die moeten worden geanalyseerd, maar ook in het potentieel voor nieuwe wegen van wetenschappelijke ontdekking.

"TESS gaat in wezen de catalogus leveren van alle beste planeten om op te volgen, om hun sferen te observeren en er meer over te leren, "Zegt Seager. "Maar het zou onmogelijk zijn om alle verschillende dingen die mensen met de gegevens hopen te doen, echt te beschrijven."

voor Seager, het doel is om de overvloed aan binnenkomende TESS-gegevens te doorzoeken om kandidaten voor exoplaneten te identificeren. uiteindelijk, ze zegt dat ze de beste planeten wil vinden om atmosfeerstudies op te volgen voor tekenen dat de planeet mogelijk geschikt is voor leven.

"Toen ik 10 jaar geleden naar MIT kwam, [MIT-wetenschappers] begonnen te werken aan TESS, dus dat was het uitgangspunt " zei Seager, de Class of 1941 Professor Chair in MIT's Department of Earth, Atmosferische en Planetaire Wetenschappen met aanstellingen in de afdelingen Natuurkunde en Lucht- en Ruimtevaart.

Seager is de plaatsvervangend wetenschappelijk directeur van TESS, een door MIT geleide NASA Explorer-klasse missie. Haar referenties omvatten baanbrekende karakterisering van exoplaneten, vooral van sferen, die de basis vormen van het veld. Seager jaagt momenteel op exoplaneten met tekenen van leven, en TESS is de volgende stap op dat pad.

Tot dusver, wetenschappers hebben bevestigd 3, 717 exoplaneten in 2, 773 systemen. Als een all-sky-enquête, TESS zal hierop voortbouwen, het observeren van 85 procent van de kosmos met meer dan 200, 000 nabije sterren, en onderzoekers verwachten er zo'n 20 te identificeren, 000 exoplaneten.

"TESS probeert alles wat mensen al hebben gedaan te nemen en het beter te doen en het over de hele lucht te doen, "zegt Seager. Hoewel deze missie gebaseerd is op jachttechnieken op exoplaneten die jaren geleden zijn ontwikkeld, het rendement van dit werk zou tot ver in de toekomst moeten reiken. "TESS is bijna het hoogtepunt van een paar decennia hard werken, proberen de rimpels glad te strijken over het vinden van planeten door de transiterende methode. Dus, TESS verandert de manier waarop we naar planeten zoeken niet, het lijkt meer op de golf van succes van hoe we het al hebben gedaan."

Het wetenschappelijke leiderschapsteam van TESS heeft zich ertoe verbonden om ten minste 50 exoplaneten te leveren met stralen die kleiner zijn dan vier keer die van de aarde, samen met gemeten massa's. Als onderdeel van de TESS-missie, een internationale inspanning om de planeetkandidaten en hun gastheersterren verder te karakteriseren tot de lijst van 50 met gemeten massa's zal aan de gang zijn, met behulp van de beste beschikbare telescopen op de grond.

Voor de beste exoplaneten voor follow-up, Seager vergelijkt fotonen die de camera's van de satelliet bereiken met geld:hoe meer fotonen je hebt, des te beter. Overeenkomstig, de camera's zijn geoptimaliseerd voor dichtbij, heldere sterren. Verder, de camera's zijn gekalibreerd om kleine, rode M dwergsterren, waaromheen kleine planeten met een rotsachtig oppervlak gemakkelijker worden gedetecteerd dan rond de grotere, gele sterren ter grootte van de zon. Aanvullend, onderzoekers stemden de satelliet af op exoplaneten met een baan van minder dan 13 dagen, zodat twee transits worden gebruikt voor ontdekking.

Na 60 dagen inbedrijfstelling, TESS begint met wetenschappelijke operaties en zal maandelijks beelden naar de aarde verzenden, en de datamining begint. De onbewerkte gegevens worden verzonden naar het Science Processing Operations Center van het NASA Ames Research Center om door de pijplijn voor gegevensanalyse te worden geleid, die was gebaseerd op de Kepler-gegevenspijplijn. Hier, computerwetenschappers zullen gekalibreerde pixels genereren, lichte bochten, en andere dataproducten, die zal worden gedeeld met MIT om te evalueren of een daling in helderheid te wijten is aan een planeetkandidaat of, zoals Seager zegt, een gegevensartefact of dubbelster. Het team zal de grootte van deze exoplaneten en de periode van hun banen bepalen, voor distributie via de TESS object of interest (TOI) lijst. Deze informatie wordt openbaar gemaakt en gearchiveerd in het Mikulski Archive for Space Telescopes (MAST) van het Space Telescope Science Institute. parallel, de MIT-groep zal hun gegevens en afbeeldingen analyseren wanneer ze naar beneden komen in wat zij de "quick-look-pijplijn" noemen en beginnen met het markeren van objecten om op te volgen.

De werkgroep TESS Follow-up Observing Program zal verder onderzoeken of de TOI's planeten, door de gaststerren te bestuderen met behulp van beeldvorming van grond- en ruimtetelescopen, verkenningsspectroscopie en nauwkeurige Doppler-spectroscopie. Voor sommige planeten het vervolgteam zal uiteindelijk in staat zijn om de baanparameters en massa van de planeet te meten die, samen met straal, bepaalt de dichtheid van de planeet.

Naast het TESS-vervolgprogramma, aanvullende waarnemingen zullen gegevens opleveren over de orbitale dynamiek, inclusief planeet-planeet interacties, wederzijdse neigingen, manen, en getijden; atmosferische samenstelling en structuur kunnen worden afgeleid door de studie van transmissie- en emissiespectra, albedo, fase functie metingen.

"Ik denk dat als alles gaat zoals gepland, onze enige uitdaging zal zijn - het is een goede zaak - [dat] we zoveel gegevens zullen hebben." ze zegt dat ze ervan overtuigd is dat "MIT geweldig werk kan doen, niet alleen in levering in de lijst van definitieve kandidaten, maar ook in baanbrekende nieuwe wetenschap."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), een populaire site met nieuws over MIT-onderzoek, innovatie en onderwijs.