Astronomen die sterren bestuderen, bieden een waardevolle hulp aan de op planeten jagende astronomen die het hoofddoel van NASA's nieuwe TESS-missie nastreven.

In feite, asteroseismologen - stellaire astronomen die seismische golven (of "sterbevingen") in sterren bestuderen die verschijnen als veranderingen in helderheid - leveren vaak cruciale informatie voor het vinden van de eigenschappen van nieuw ontdekte planeten.

Dit teamwerk maakte de ontdekking en karakterisering mogelijk van de eerste planeet die door TESS werd geïdentificeerd en waarvoor de oscillaties van zijn moederster kunnen worden gemeten.

De planeet - TOI 197.01 (TOI is een afkorting voor "TESS Object of Interest") - wordt beschreven als een "hete Saturnus" in een recent aanvaard wetenschappelijk artikel. Dat komt omdat de planeet ongeveer even groot is als Saturnus en ook heel dicht bij zijn ster staat, het voltooien van een baan in slechts 14 dagen, en daardoor erg heet.

De Astronomisch tijdschrift zal de paper publiceren die is geschreven door een internationaal team van 141 astronomen. Daniël Huber, een assistent-astronoom aan de Universiteit van Hawaï bij Manoa's Institute for Astronomy, is de hoofdauteur van het artikel. Steve Kawaler, een hoogleraar natuurkunde en sterrenkunde; en Miles Lucas, een student, zijn co-auteurs van de Iowa State University.

"Dit is de eerste emmer water uit de brandslang met gegevens die we van TESS krijgen, ' zei Kawaler.

TESS — de doorreissatelliet van exoplaneten, geleid door astrofysici van het Massachusetts Institute of Technology - gelanceerd vanaf het Cape Canaveral Air Force Station in Florida op 18 april, 2018. De primaire missie van het ruimtevaartuig is om exoplaneten te vinden, planeten buiten ons zonnestelsel. De vier camera's van het ruimtevaartuig nemen bijna een maand lang opnamen in 26 verticale stroken van de lucht - eerst boven het zuidelijk halfrond en vervolgens over het noordelijk. Na twee jaar, TESS heeft 85 procent van de lucht gescand.

Astronomen (en hun computers) doorzoeken de beelden, op zoek naar doorvoer, de kleine dipjes in het licht van een ster veroorzaakt door een in een baan om de ster draaiende planeet die ervoor passeert. NASA's Kepler-missie - een voorloper van TESS - zocht op dezelfde manier naar planeten, maar scande een smal stukje van het Melkwegstelsel en richtte zich op verre sterren.

TESS richt zich op heldere, nabije sterren, waardoor astronomen hun ontdekkingen kunnen opvolgen met behulp van andere ruimte- en grondobservaties om sterren en planeten verder te bestuderen en te karakteriseren. In een ander artikel dat onlangs online is gepubliceerd door The Astrophysical Journal Supplement-serie , astronomen van het TESS Asteroseismic Science Consortium (TASC) identificeerden een doellijst van zonachtige oscillerende sterren (veel die lijken op onze toekomstige zon) die moeten worden bestudeerd met behulp van TESS-gegevens - een lijst met 25, 000 sterren.

Kawaler, die getuige was van de lancering van Kepler in 2009, en was in Florida voor de lancering van TESS (maar een vertraging op het laatste moment betekende dat hij de lancering moest missen om terug te keren naar Ames om les te geven) - zit in het zevenkoppige TASC-bestuur. De groep wordt geleid door Jørgen Christensen-Dalsgaard van de Universiteit van Aarhus in Denemarken.

TASC-astronomen gebruiken asteroseismische modellering om de straal van een gastster te bepalen, massa en leeftijd. Die gegevens kunnen worden gecombineerd met andere waarnemingen en metingen om de eigenschappen van planeten in een baan om de aarde te bepalen.

In het geval van gastster TOI-197, de asteroseismologen gebruikten zijn oscillaties om te bepalen dat het ongeveer 5 miljard jaar oud is en een beetje zwaarder en groter is dan de zon. Ze hebben ook vastgesteld dat planeet TOI-197.01 een gasplaneet is met een straal van ongeveer negen keer die van de aarde, waardoor het ongeveer zo groot is als Saturnus. Het is ook 1/13e van de dichtheid van de aarde en ongeveer 60 keer de massa van de aarde.

Die bevindingen zeggen veel over het toekomstige werk van TESS:"TOI-197 geeft een eerste glimp van het sterke potentieel van TESS om exoplaneten te karakteriseren met behulp van asteroseismologie, ’ schreven de astronomen in hun krant.

Kawaler verwacht dat de stortvloed aan data afkomstig van TESS ook enkele wetenschappelijke verrassingen zal bevatten.

"Het opwindende is dat TESS een tijdje de enige game in de stad is en de gegevens zo goed zijn dat we van plan zijn om wetenschap te doen waar we niet aan hadden gedacht, "Zei Kawaler. "Misschien kunnen we ook kijken naar de zeer zwakke sterren - de witte dwergen - die mijn eerste liefde zijn en de toekomst van onze zon en ons zonnestelsel vertegenwoordigen."