TESS будет наблюдать 400000 звезд по всему небу, чтобы мельком увидеть планету, проходящую транзитом по лицу своей звезды, – один из основных методов идентификации экзопланет.
Группа астрономов из Корнельского университета, Университета Лихай и Университета Вандербильта определила наиболее многообещающие цели для этого поиска в новом «Каталоге звезд обитаемой зоны TESS», опубликованном в Astrophysical Journal Letters. Ведущий автор – Лиза Калтенеггер, профессор астрономии в Корнелле, директор Корнельского института Карла Сагана и член научной группы TESS.
В каталоге определены 1822 звезды, к которым TESS достаточно чувствителен, чтобы обнаружить планеты земного типа, размером чуть больше Земли, которые получают излучение от своих звезд, эквивалентное тому, которое Земля получает от нашего Солнца.
Для 408 звезд TESS может увидеть планету такой же маленькой, как Земля, с аналогичным излучением, всего за один транзит.
«Жизнь может существовать в самых разных мирах, но тот вид, который, как мы знаем, может поддерживать жизнь, принадлежит нам, поэтому имеет смысл сначала поискать планеты, похожие на Землю», – сказал Калтенеггер. «Этот каталог важен для TESS, потому что любой, кто работает с данными, хочет знать, вокруг каких звезд мы можем найти ближайшие земные аналоги."
Калтенеггер возглавляет программу на TESS, которая подробно исследует 1822 звезды каталога в поисках планет. «У меня 408 новых любимых звезд», – сказал Калтенеггер. "Удивительно, что мне не нужно выбирать только одну; теперь я могу искать сотни звезд."
Подтверждение того, что экзопланета наблюдалась, и определение расстояния между ней и ее звездой требует обнаружения двух прохождений через звезду. Исследователи идентифицировали в каталоге 1822 звезды, по которым TESS смог обнаружить два планетных транзита во время своей миссии. Эти орбитальные периоды помещают их прямо в обитаемую зону своей звезды.
Жилая зона – это область вокруг звезды, в которой вода может быть жидкой на каменистой поверхности планеты, поэтому считается идеальной для поддержания жизни. Как отмечают исследователи, планеты за пределами обитаемой зоны, безусловно, могут содержать жизнь, но было бы чрезвычайно сложно обнаружить какие-либо признаки жизни на таких замороженных планетах, не летая туда.
Каталог также определяет подмножество из 227 звезд, для которых TESS может не только исследовать планеты, получающие такое же излучение, как Земля, но и те, которые TESS также может исследовать дальше, охватывая всю обитаемую зону вплоть до более холодного Марса. -подобные орбиты.
Это позволит астрономам исследовать разнообразие потенциально обитаемых миров вокруг сотен холодных звезд во время существования миссии TESS.
Звезды, выбранные для каталога, являются яркими холодными карликами с температурой примерно от 2700 до 5000 градусов Кельвина. Звезды в каталоге выбираются по яркости; ближайшие всего примерно в 6 световых годах от Земли.
«Мы не знаем, сколько планет TESS найдет вокруг сотен звезд в нашем каталоге и будут ли они пригодны для жизни», – сказал Калтенеггер, – «но шансы в нашу пользу.
Некоторые исследования показывают, что в обитаемой зоне холодных звезд есть много каменистых планет, подобных тем, что есть в нашем каталоге. Мы рады видеть, какие миры мы найдем."
В общей сложности 137 звезд в каталоге находятся в зоне непрерывного обзора строящегося космического телескопа НАСА Джеймса Уэбба. Уэбб сможет наблюдать за ними, чтобы характеризовать атмосферы планет и искать признаки жизни в их атмосферах.
Исследователи отмечают, что планеты, идентифицируемые TESS, также могут стать отличными целями для наблюдений с помощью наземных чрезвычайно больших телескопов, которые в настоящее время строятся, поскольку яркость их родительских звезд облегчит их характеризацию.
Помимо Калтенеггера, Джошуа Пеппер из Университета Лихай и Кейван Стассун и Райан Элкерс из Университета Вандербильта внесли свой вклад в каталог, который основан на каталоге, первоначально разработанном в Вандербильте, который содержит сотни миллионов звезд.
«Это знаменательное время в истории человечества и огромный скачок в понимании нашего места во Вселенной», – сказал Стассун, член научной группы TESS.