Спутник CoRoT в интеграционном зале Thales Alenia Space, Канны | |
Тип миссии | Космический телескоп |
---|---|
Оператор | CNES / ESA |
COSPAR ID | 2006-063A |
SATCAT № | 29678 |
Веб-сайт | corot.cnes.fr |
Продолжительность миссии | Планируется: 2, 5 + 4 года. Окончание: 7 лет, 5 месяцев, 20 дней |
Характеристики космического корабля | |
Производитель | CNES. Thales Alenia Space |
Стартовая масса | 630 кг (1390 фунтов) |
Масса полезной нагрузки | 300 кг (660 фунтов) |
Размеры | 2 м × 4 м (6,6 футов × 13,1 фута) |
Мощность | ≈380 Вт |
Начало миссии | |
Дата запуска | 27 декабря 2006 г., 14:24 (2006-12-27UTC14: 24) UTC |
Ракета | Союз 2.1b Фрегат |
Стартовая площадка | Байконур LC-31/6 |
Подрядчик | Arianespace. Старсем |
Конец миссии | |
Утилизация | Вывод из эксплуатации d |
Деакти настроено | 17 июня 2014 г., 10:27 (2014-06-17UTC10: 28) UTC |
Параметры орбиты | |
Система отсчета | Геоцентрический |
Режим | Полярный |
Большая полуось | 7123 км (4426 миль) |
Эксцентриситет | 0,0203702 |
Высота перигея | 607,8 км (377,7 миль) |
Высота в апогее | 898, 1 км (558,1 миль) |
Наклон | 90,0336 градусов |
Период | 99,7 минут |
RAAN | 13,64 градусов |
Аргумент перигея | 148,21 градуса |
Средняя аномалия | 213,16 градусов |
Среднее движение | 14,44 об / сутки |
Эпоха | 8 марта 2016 г., 11:58:39 UTC |
Обороты № | 47715 |
Главный телескоп | |
Тип | Афокальный |
Диаметр | 27 см (11 дюймов) |
Фокусное расстояние | 1,1 м (43 дюйма) |
Длины волн | Видимый свет |
CoRoT (французский: Co nvection, Ro tation et T ransits planétaires; Английский: Co nvection, Ro tation и планетарный T ransits) - это миссия космического телескопа, которая работала с 2006 по 2013 год. две цели заключались в поиске внесолнечными планетами короткими орбитальными периодами, особенно большими земными размерами, и выполнение астросейсмологии путем измерения солнечных колебаний в звездах. Миссией руководило Французское космическое агентство (CNES) совместно с Европейским космическим агентством (ESA) и другими частями.
Среди примечательных открытий был CoRoT-7b, открытый в 2009 году, который стал первой экзопланетой, в составе которой преобладают камни или металл.
CoRoT был запущен в 14:28:00 UTC 27 декабря 2006 года на ракете Союз 2.1b, сообщая о первом свете. 18 января 2007 г. Затем зонд начал сбор научных данных 2 февраля 2007 г. CoRoT был первым космическим аппаратом, предназначенным для обнаружения транзитных внесолнечных планет, открыв путь для более продвинутых зонды, такие как Kepler и TESS. Он обнаружил свою первую внесолнечную планету CoRoT-1b в мае 2007 года, всего через 3 месяца после начала наблюдений. Изначально планировалось, что полеты миссии будут завершены через 2,5 года после запуска, но операции были продлены до 2013 года. 2 ноября 2012 года в CoRoT произошел компьютерный сбой, который сделал невозможным получение каких-либо данных с его телескопа. Попытки ремонта были безуспешными, поэтому 24 июня 2013 года было объявлено, что CoRoT был выведен из эксплуатации и будет выведен из эксплуатации; опускается на орбиту, чтобы ему сгореть в атмосфере.
Оптическая конструкция CoRoT свод к минимуму паразитный свет, исходящий от Земли, и обеспечивает поле зрения из 2,7 ° на 3,05 °. Оптический путь CoRoT состоял из внеосевого афокального телескопа диаметром 27 см (10,6 дюйма), помещенного в двухступенчатую непрозрачную перегородку, специально предназначенную для блокировки солнечного света, отраженного от Земли, и камера, состоящая из диоптрического объектива и фокального бокса. Внутри фокального блока находилась матрица из четырех детекторов CCD, защищенных от излучения алюминиевым экраном толщиной 10 мм. ПЗС-матрицы астросейсмологии расфокусированы на 760 мкм в сторону диоптрийного объектива, чтобы избежать насыщения ярких звезд. Призма перед ПЗС-матрицей обнаружение планет дает небольшой спектр, предназначенный для более сильного рассеивания в синих длинах волн.
Фокальная плоскость CoRoT с четырьмя полнокадровыми ПЗС-датчиками. Темная зона соответствует светочувствительной области. Две ПЗС-матрицы предназначены для программы экзопланет, две другие - для программы астросейсмологии.Четыре детектора CCD предоставить собой ПЗС-матрицы модели 4280, предоставленные E2V Technologies. Эти ПЗС матрицы-представляют собой утонченные конструкции с обратной засветкой с переносом кадров и имеютцу 2048 на 2048 пикселей. Каждый пиксель имеет размер 13,5 × 13,5 мкм, что соответствует угловому размеру пикселя 2,32 угловой секунды. ПЗС-матрицы охлаждаются до -40 ° C (233,2 K; -40,0 ° F). Эти детекторы расположены в виде квадрата, по два предназначенных для обнаружения планет и астросейсмологии. Потоки вывода данных с ПЗС соединены в две цепочки. Каждая цепочка имеет одну ПЗС планетарного обнаружения и одну ПЗС астросейсмологии . Поле зрения для обнаружения планет составляет 3,5 °. Спутник, построенный в Каннском космическом центре Манделье, имел стартовую массу 630 кг, имел длину 4,10 м, диаметр 1,984 м и питался от двух солнечных батарей.
Спутник наблюдался перпендикулярно его орбитальной плоскости, что означает отсутствие земных затенений, что позволяет вести непрерывное наблюдение в течение 150 дней. Эти сеансы наблюдений, названные «Долгими забегами», постройки планеты меньшего размера и долгопериодические. В течение оставшихся 30 дней между двумя периодами наблюдений CoRoT наблюдал другие участки неба в течение нескольких недель «коротких прогонов», чтобы проанализировать большее количество звезд для программы астросейсмических исследований. После потери половины поля зрения из-за отказа блока обработки данных № 1 в марте 2009 г. стратегия наблюдений наблюдений за трехмесячными наблюдениями. эффективность.
Чтобы Солнце не попало в его поле зрения, во время северного лета CoRoT наблюдал в районе Хвостатый змей, в направлении галактического центра, и зимой он наблюдался у Единорога, в Галактическом антицентре. Оба эти «глаза» CoRoT были изучены в ходе предварительных наблюдений, проведенных между 1998 и 2005 годами, которые создали базу данных, названную CoRoTsky, с данными о звездах, предоставленными на этих двух участках неба. Это позволяет выбрать лучшие поля для наблюдений: программа исследования экзопланет требует наблюдения за большим количеством карликовых звезд и избегания звезд-гигантов, для которых планетарные транзиты слишком мелкие, чтобы их можно было построить. Астеросейсмическая программа требовала, чтобы звезды ярче 9-й объем и охват как можно больше различных типов. Кроме того, чтобы оптимизировать наблюдения. Во время миссии наблюдалось несколько полей:
Космический корабль отслеживает яркость звезд с течением времени в поисках небольшого затемнения, которое происходит через регулярные промежутки времени, когда планеты транзит их ведущая звезда. В каждом поле CoRoT записал яркость тысяч звезд в диапазоне V-звездной величины от 11 до 16 для исследования внесолнечных планет. Фактически, звездные цели ярче 11 насыщают ПЗС-детекторы экзопланет, давая неточные данные, в то время как звезды ярче 16 не доставляют достаточно фотонов для обнаружения планет. CoRoT был достаточно чувствителен, чтобы обнаруживать каменистые планеты с радиусом в два раза больше Земли, вращающиеся вокруг звезд ярче 14; также ожидается открытие новых газовых гигантов во всем диапазоне звездных величин.
CoRoT также изучал астросейсмологию. Он может обнаруживать изменения светимости, связанные с акустическими пульсациями звезд. Это позволяет рассчитать точную массу, возраст и химический состав звезды и поможет в сравнении Солнца и других звезд. Для этой программы в каждом поле зрения была одна главная звезда-цель для астросейсмологии, а также до девяти других целей. Количество наблюдаемых целей сократилось вдвое после потерь блока обработки данных № 1.
Миссия началась 27 декабря 2006 года, когда российская ракета Союз 2-1b спутник. на круговую полярную орбиту высотой 827 км. Первая кампания научных наблюдений началась 3 февраля 2007 года.
До марта 2013 года стоимость составляет 170 миллионов евро, из которых 75% оплачивает французское космическое агентство CNES, а 25% - Австрия., Бельгия, Германия, Испания, Бразилия и Европейское космическое агентство ESA.
Основным подрядчиком строительства корабля CoRoT была компания CNES, которой были доставлены отдельные компоненты для сборки автомобиля.. Отсек CoRoT, в котором размещается электроника для сбора данных и предварительной обработки, был построен лабораторией LESIA в Парижской обсерватории, и для его завершения потребовалось 60 человеко-лет. Дизайн и производство инструментов были выполнены Лабораторией космических исследований и инструментов в астрофизике (LESIA) Парижской обсерватории, Лабораторией астрофизики Марселя, Институтом диаспоры. Astrophysique Spatiale (IAS) из Орсе, Центр пространственной деформации Льежа (CSL) в Бельгии, IWF в Австрии, DLR (Берлин) в Германии и Департамент исследований и поддержки науки ESA. 30-сантиметровый афокальный телескоп Corotel был реализован компанией Alcatel Alenia Space в Пространственном центре Канн Манделье.
Перед началом миссии команда с осторожностью заявила, что CoRoT сможет обнаруживать планету только в несколько раз больше Земли или больше, и что он не был специально разработан для обнаруживать обитаемые планеты. Согласно пресс-релизу, в котором объявляются первые результаты, инструменты CoRoT работают с большей точностью, чем предполагалось, и, возможно, удалось найти мир размером с Землю с короткими орбитами вокруг маленьких звезд. Метод транзита требует обнаружения по крайней мере двух транзитов, поэтому обнаруженные планеты в основном имеют орбитальный период менее 75 дней. Были найдены кандидаты, показывающие только один транзит, но остается неопределенность в отношении их точного орбитального периода.
CoRoT следует предполагать для обнаружения небольшого процента планет в наблюдаемых звездных полях из-за низких процентов экзопланет, которые могли бы проходить через угол наблюдения Солнечной системы. Шансы увидеть планету, проходящую транзитом через свою звезду-хозяин, обратно пропорциональны диаметру орбиты планеты, поэтому обнаружение близких планет будет превосходить количество обнаруженных внешних планет. Метод транзита также смещен в сторону больших планет, поскольку транзиты на очень большой глубине легче, чем мелкие затмения, вызванные планетами земной группы.
8 марта 2009 г. спутник потерял связь с блоком обработки данных №1, обрабатывающим данные одного из двух цепочек фотодетекторов. на космическом корабле. Научные работы возобновились в начале апреля, блок обработки данных № 1 отключился, а блок обработки данных № 2 работал нормально. Потеряочки фотодетекторов номер 1 приводит к потере одной ПЗС, предназначенной для астросейсмологии, и одной ПЗС, предназначенной для обнаружения планет. Таким образом, поле зрения спутника уменьшается на 50%, но без какого-либо ухудшения качества наблюдений. Потеря канала 1 кажется навсегда.
Скорость открытия транзитных планет продиктована необходимостью первых наблюдений, необходимых для проверки планетарных кандидатов в транзит. Подходящие обнаружение были обнаружены примерно для 2,3% всех целей CoRoT, но обнаружение периодических транзитных событий недостаточно, чтобы заявить об открытии планеты, поскольку несколько конфигураций могут имитировать транзитную планету, например звездную двойные системы, или затмевающая более тусклая звезда очень близко к цели звезде, чей свет, смешанный с кривой блеска, может воспроизводить транзитные события. Первое сканирование выполняется на кривых блеска, ищу намёки на вторичные затмения или прохождение в форме буквы V, указывающее на звездную природу прохождения. Для более ярких целей призма перед ПЗС-матрицей экзопланет обеспечивает фотометрию трех разных цветов, что позволяет отбрасывать кандидатуры планет, которые имеют разную глубину прохождения в трех каналах, что типично для двойных звезд. Эти тесты позволяют отбросить 83% обнаруженных, в то время как оставшиеся 17% проверяются с помощью фотометрических и лучевых скоростей с помощью сети телескопов по всему миру. Фотометрические наблюдения, необходимые для исключения возможного загрязнения затменной двойной системой в непосредственной близости от цели, на измерительных приборах класса 1 м, но также с использованием 2-метрового телескопа Таутенбург в Германии и 3,6 м CFHT / Megacam на Гавайях. Отслеживание лучевых скоростей позволяет отбросить двойные системы или даже множественную звездную систему и при достаточном количестве наблюдений, предоставить массив обнаруженных экзопланет. Отслеживание радиальных скоростей выполняется с помощью высокоточных спектрографов , а именно SOPHIE, HARPS и HIRES. После того, как установлена планетарная природа кандидата, установленный на главной звезде выполняется спектроскопия с высоким разрешением, чтобы определить звездные параметры, из могут быть получены дальнейшие характеристики экзопланет. Такая работа выполняется с помощью телескопов с большой апертурой, таких как спектрограф UVES или HIRES.
. За интересными транзитными планетами можно было бы в дальнейшем использовать с помощью инфракрасного космического телескопа Spitzer. дать независимое подтверждение на другой длине волны и, возможно, построенный отраженный свет от планеты или состав атмосферы. CoRoT-7b и CoRoT-9b уже наблюдались Спитцером.
Документы, представляющие результаты первых планетарных кандидатов в IRa01, LRc01, LRa01, Поля SRc01 опубликованы. В апреле 2019 года опубликована сводка результатов поиска экзопланет, подтверждено 37 планет и коричневых карликов, а еще сотня кандидатов на планете еще предстоит проверить. Иногда слабость целевой звезды или ее характеристики, такие как высокая скорость вращения или сильная звездная активность, не позволяют однозначно определить природу или массу планетарного кандидата.
Звезды вибрируют в соответствии с множеством различных режимов пульсации почти так же, как музыкальные инструменты издают разнообразные звуки. Прослушивание воздуха на гитаре не оставляет никаких сомнений в природе инструмента, и опытный музыкант может даже определить материал и натяжение шнуров. Точно так же режимы звездной пульсации характерны для глобальных звездных свойств и внутренних физических условий. Таким образом, анализ этих режимов является способом исследования недр звезд для определения химического состава звезд, профилей вращения и внутренних физических свойств, таких как температура и плотность. Астеросейсмология - это наука, изучающая моды колебаний звезды. Каждый из этих режимов может быть математически представлен сферической гармоникой степени l и азимутального порядка m. Ниже представлены некоторые примеры с цветовой схемой, в которой синий (красный) указывает на сжатие (расширение) материала. Амплитуды пульсаций сильно преувеличены.
l = 2, m = 0 | l = 2, m = 1 | l = 4, m = 2 |
Применительно к Солнцу эта наука называется гелиосейсмологией и продолжается уже несколько десятилетий. Содержание гелия на поверхности Солнца было впервые получено очень точно, что определенно показало важность микроскопической диффузии в структуре Солнца. Анализ гелиосейсмологии также выявил внутренний профиль вращения Солнца, точную протяженность конвективной оболочки и расположение зоны ионизации гелия. Несмотря на огромные технические проблемы, было заманчиво применить аналогичный анализ к звездам. С земли это было возможно только для звезд, близких к Солнцу, таких как αЦентавра, Процион, β Девственница... Цель состоит в том, чтобы использовать проблески малые изменения блеска (до 1 ppm) и определить частоты, ответственные за эти колебания яркости.. Это дает частотный спектр, типичный для исследуемой звезды. Периоды колебаний варьируются от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от типа звезды и ее эволюционного состояния. Для достижения таких характеристик требуется длительное время наблюдения без смены дня и ночи. Таким образом, космос является идеальной астросейсмической лабораторией. Выявив их микровариабельность, измерив их колебания на уровне ppm, CoRoT предоставил новое видение звезд, никогда ранее не достигнутое никакими наземными наблюдениями.
Карликовые и гигантские звезды, наблюдаемые CoRoT в системе и exo полях, с дополнительными звездами, наблюдаемыми с земли. Из работы членов группы CoRoTВ начале миссии две из четырех ПЗС были назначены для астросейсмических наблюдений ярких звезд (видимая величина от 6 до 9) в так называемом сейсмо-поле, а остальные ПЗС были зарезервированы для охоты за экзопланетами в так называемом экзополе. Хотя отношение сигнал / шум было ниже , интересная наука о звездах была также получена из данных канала экзопланет, где зонд регистрирует несколько тысяч кривых блеска для каждого наблюдаемого поля. Звездная активность, периоды вращения, звездное пятно эволюция, взаимодействие звезда-планета, множественные звездные системы - хорошие дополнения в дополнение к основной астросейсмической программе. Это экзополе также оказалось неисчислимым богатством астросейсмических открытий. В течение первых шести лет своей миссии CoRoT наблюдал около 150 ярких звезд в сейсмо-поле и более 150 000 слабых звезд в экзополе. На рисунке показано, где находится большинство из них на диаграмме Герцшпрунга - Рассела вместе с другими другими, наблюдаемыми с земли.
Открытий было много. Процитируем первое открытие солнечных колебаний в звездах, отличных от Солнца, первое обнаружение нерадиальных колебаний в красных гигантах, обнаружение солнечных колебаний в массивных звездах ·, открытие сотен частот у Скути, впечатляющая временная эволюция частотного диапазона звезды Be (линии излучения B) во время вспышки, первое обнаружение отклонения от постоянного интервал периодов в гравитационной моде у звезды SPB (медленно пульсирующая B). Интерпретация этих результатов открыла новые горизонты в нашем видении звезд и галактик. В октябре 2009 года миссия CoRoT стала предметом специального выпуска журнала Астрономия и астрофизика, посвященного первым результатам исследования. Ниже приведены некоторые примеры революционного вклада в звездную астрофизику, основанные на данных CoRoT:
Над конвективным ядром, где смешивание химикатов происходит мгновенно и эффективно, некоторые группы могут подвергаться частичному или полному перемешиванию во время фазы главную последовательность эволюции. Однако размер этой дополнительной зоны смешивания. Это дополнительное перемешивание имеет очень важные последствия, поскольку оно включает более длительные масштабы фаз ядерного горения и может, в частности, увеличить количество звездной массы при переходе между теми же звездами, которые заканчивают свою жизнь, как белые карлики, и теми же которые столкнутся с финальным взрывом сверхновой. Влияние на химическую эволюцию галактики очевидно. Физические причины этого дополнительного перемешивания различны: либо перемешивание, вызванное внутренним вращением, либо перемешивание, вызванное внутренним вращением, либо перемешивание, вызванное внутренним вращением, либо разрешение, вызывающее в результате, что конвективные пересекают границу конвективного ядра и попадают в радиационную зону, где они, наконец, теряют свою идентичность (выходное за пределы), или даже некоторые другие малоизвестные процессы.
Истощения водорода в ядре звезды в целом кардинально меняется. Горение теперь происходит в узкой оболочке, окружающей только что обработанное гелиевое ядро. В то время как гелиевое ядро быстро сжимается и нагревается, слои над оболочкой, подвергающейся воздействию водороды, подвергаются значительному расширению и охлаждению. Звезда становится красным гигантом, радиус и светимость которого со временем увеличиваются. Эти звезды теперь расположены на так называемой ветви красных гигантов на диаграмме Герцшпрунга - Рассела ; их обычно называют звездми RGB. Когда их центральная температура достигает 100 10 К, гелий начинает гореть в активной зоне. Для звездных масс меньше примерно 2 M ʘ это новое горение происходит в вырожденном сильно веществе и происходит через гелиевую вспышку. Регулировка после вспышки приводит красный гиганта к так называемому красному выступу (RC) на диаграмме Герцшпрунга-Рассела.
Гистограммы популяции синтетических красных гигантов (красный) и CoRoT красных гигантов (оранжевые). От Андреа Мильо и соавторов . Трехмерная карта нашей галактики по сейсмическим данным красных гигантов, наблюдаемых CoRoT. От Андреа Мильо и соавторовВсе эти звезды, будь то RGB или RC, имеют протяженную конвективную оболочку, благоприятную для возбуждения солнечных колебаний. Основным успехом CoRoT стало открытие радиальных и долгоживущих нерадиальных колебаний тысяч красных гигантов в экзополе. Для каждого из них можно было измерить частоту при максимальной мощности ν макс в частотном спектре, а также большое частотное разнесение между последовательными модами Δν, что определило своего рода индивидуальный сейсмический паспорт.
Массивные переменные звезды главной последовательности имеют частотный спектр, в котором преобладают акустические моды, возбуждаемые механизмом κ, работающим в слоях, где частичная ионизация группы железа элементы создают пик непрозрачности. Кроме того, наиболее продвинутые из этих звезд представляют смешанные режимы, то есть режимы с символом g в глубоких слоях и символом p в конверте. Горение водорода происходит в конвективном ядре, окруженном областью переменного химического состава и оболочкой, в основном излучающей, за исключением крошечных конвективных слоев, связанных с частичной ионизацией элементов группы гелия и / или железа. Как и в случае звезд с меньшей массой, протяженность полностью или частично смешанной области, расположенной чуть выше конвективного ядра (экстра-смешанная зона), является одной из основных неопределенностей, влияющих на теоретическое моделирование.
Еще одним неожиданным открытием CoRoT стало присутствовать колебания в массивных звездах. Небольшая конвективная оболочка, связанная с пиком непрозрачности, вызывающая ионизация элементов группы железа при температуре около 200 000 К (непрозрачности железа), действительно может быть ответственна за стохастическое возбуждение акустических мод, подобных тем, которые наблюдаются на нашем Солнце.
Частота в зависимости от времени для солнечного режима (вверху) и бета-режима Cephei (внизу) в Химере. От Кевина Белкасема, Фредерика Бодена и соавторовВо время 23-дневного сеанса наблюдений в марте 2008 г. CoRoT зафиксировал 636 членов молодого открытого скопления NGC 2264. Так называемое скопление рождественской елки, находится в созвездии Единорог относительно близко к нам на расстоянии около 1800 световых лет. Его возраст оценивается от 3 до 8 миллионов лет. В таком молодом образовании скопление - идеальная цель для исследования различных научных вопросов, связанных с образованием и ранней звездной эволюцией. Данные CoRoT звезд в NGC 2264 позволяют нам изучать взаимодействие недавно сформированных звезд с окружающей их материей, вращение и скопления, а также их распределение, внутреннее пространство звезд с помощью астросейсмологии, а также планетарные и звездные затмения..
Звездные звезды рождения и детства по большей части остаются скрытыми от нас в оптическом свете, потому что ранние звезды погружены в плотное молекулярное облако, из которых они родились. Наблюдения в инфракрасном или рентгеновском диапазоне позволяет нам глубже заглянуть в облако и узнать больше об этих самых ранних фазах звездной эволюции. Поэтому в декабре 2011 г. и января 2012 г. CoRoT был частью крупной наблюдательной кампании с участием четырех космических телескопов и нескольких наземных обсерваторий. Все инструменты наблюдали около 4000 звезд в молодом скоплении NGC 2264 одновременно в течение примерно одного месяца на разных длинах волн. Канадская космическая миссия MOST нацелена на самые звезды в скоплении в оптическом свете, в то время как CoRoT наблюдал за более тусклыми членами. MOST и CoRoT наблюдали NGC 2264 непрерывно в течение 39 дней. Спутники НАСА Spitzer и Chandra одновременно измеряли звезды в инфракрасной (в течение 30 дней) и рентгеновской области (в течение 300 килосекунд). Одновременно проводились наземные наблюдения, например, с помощью ESO Very Large Telescope в Чили, Канадско-французско-гавайского телескопа на Гавайях, Обсерватория Макдональда в Техасе или Обсерватория Калар-Альто в Испании.
Наблюдения CoRoT приводят к открытию около дюжины пульсирующих звезд до главной следовать (PMS) δ Scuti и подтверждению существования пульсаций γ Doradus у звезд PMS. Также обнаружено гибридных пульсаций δ Scuti / γ Doradus было подтверждено у членов NGC 2264. Наблюдения CoRoT также включали хорошо известные пульсаторы перед главной последовательностью, V 588 пн и V 589 пн, которые были первыми обнаруженными членами этой группы. звезд. Достигнутая точность кривых блеска CoRoT также показала важную роль гранулы в звездах до главной главной.
Исследование T Тельца и их столкновение с их околозвездным веществом с использованием данных CoRoT выявило существование нового класса, объектов типа AA Tauri. До наблюдений CoRoT было известно, что звезды типа Тельца либо демонстрируют синусоидальные вариации блеска, вызванные пятнами на поверхности звезды, либо совершенно нерегулярную переменность, вызванную газовыми и пылевыми дисками, окружающими молодые звезды. Объекты типа AA Tauri показывают периодически определяющие минимумы, которые различаются по глубине и ширине, следовательно, являются полурегулярными переменными. С помощью наблюдений CoRoT этот класс объектов может быть установлен. Захватывающие взгляды на самые ранние фазы звездной эволюции также можно получить из сравнения изменчивости, присутствующей в оптическом свете, с переменностью в инфракрасном и рентгеновском режимах.
Большое количество бинарных систем с нерадиально пульсирующими элементами было обнаружено CoRoT. Были обнаружены некоторые из них, были затменными двоичными происшествиями, которые типа γ Doradus, были обнаружены во время прогонов CoRoT. Явление затмения играет ключевую роль, поскольку сразу же могут следовать глобальные параметры, создаваемые неоценимые ограничения, помимо сейсмических, для моделирования звезд.
Для поиска дополнительных солнечных планет CoRoT использует метод обнаружение транзитов. Первичный переход - это затенение части света от звезды, когда небесный объект, такой как планета, проходит между звездой и наблюдателем. Его обнаружение стало возможным благодаря чувствительности ПЗС-матрицы к очень небольшим изменениям светового потока. Способно обнаруживать изменения примерно на 1/10 000. Таким образом, ученые могут найти с помощью этого метода планеты размером примерно в 2 больше Земли, класс под названием Супер-Земля; обнаружение Коро-7б, радиус которого в 1,7 раза больше, чем у Земли, показало, что эти прогнозы верны. CoRoT принимает экспозицию продолжительностью 32 секунды, каждые 32 секунды, но изображение не полностью передается на Землю, потому что поток данных был бы слишком большим. Бортовой компьютер полиции по обработке данных: поле вокруг каждой целевой звезды, ранее выбранное командой экзопланет, определено на определенное количество пикселей, описываемых конкретных масках, выполняется сумма всех пикселей в маске и несколько экспозиций добавляются (обычно 16, что составляет время интегрирования около 8 минут) перед отправкой этой информации на землю. Для некоторых звезд, которые считаются каждой особенно интересными, данные о экспозиции передаются каждые 32 секунды. Такая выборка 32 или 512 хорошо подходит для обнаружения планетарного транзита, который длится от немногим менее часа до нескольких часов. Особенностью этого метода является то, что он использует методы обнаружения по крайней мере трех последовательных транзитов, разделенных двумя равными интервалами времени. Планету с орбитальным периодом следует, по крайней мере, наблюдать в течение промежутка времени между 2T и 3T, иметь возможность иметь три прохождения. От планеты до звезды (который характеризуется большой полуосью эллиптической орбиты) связан с ее периодом обращения поому закону Кеплера / Ньютона a = TM звезда, используя соответственно в единицах a, M и T: расстояние от Земли до Солнца (150 миллионов км), масса Солнца, период обращения Земли (1 год); это означает, что если время наблюдений значительно меньше орбиты Земли, например, орбиты значительно меньше орбиты Земли. Таким образом, для CoRoT из-за максимальной продолжительности наблюдения в 6 месяцев для каждого звездного поля могут быть обнаружены только планеты, расположенные ближе к своей звезде, чем на 0,3 астрономических единицы (меньше, чем расстояние между Солнцем и Меркурием), поэтому обычно не в так называемая жилая зона. Миссия Кеплера (НАСА) постоянно наблюдается одно и то же поле в течение многих лет и таким образом, имеет возможность обнаруживать пространство размером с Землю, расположенные дальше от своих звезд.
Умеренное количество экзопланет, обнаруженных CoRoT (34 за 6 лет работы), объясняется тем, что до того, как будет сделано какое-либо объявление, должно быть получено подтверждение с помощью наземных телескопов. Действительно, в подавляющем большинстве случаев обнаружение различных прохождений означает обнаружение не планеты, а, скорее, соответствует скользящему затмению звезды другой, либо обнаружение системы достаточно близка к яркой звезде (цели CoRoT), и эффект прохождения ослаблен светом этой звезды; в обоих случаях уменьшение яркости достаточно низкое, чтобы быть совместимым с уменьшением яркости планеты, проходящей перед звездным диском. Чтобы исключить эти случаи, проводят наблюдения с земли с использованием двух методов: спектроскопии лучевых скоростей и визуальной фотометрии с помощью камеры CCD. В первом случае масса двойных звезд появляется немедленно, во время наступления может быть обнаружено в поле двойная система около звезды, ответное за предупреждение: относительное снижение яркости будет больше, чем видно с помощью CoRoT.. Как следствие, научная группа CoRoT, занимающаяся изучением экзопланет, решила публиковать только подтвержденные и полностью описанные планеты, а простые списки кандидатов. Эта стратегия, отличная от той, которую преследовала миссия Кеплер, где кандидаты регулярно обновляются и становятся доступными для общественности, довольно длительна. С другой стороны, такой увеличивает научную отдачу от миссии, как набор опубликованных открытий CoRoT представляет собой одни из лучших экзопланетных исследований, проведенных на сегодняшний день.
CoRoT обнаружил свои первые две планеты в 2007 году: горячие юпитеры CoRoT-1b и CoRoT-2b. В том же году были опубликованы результаты по астерсейсмологии .
В мае 2008 г. были обнаружены две новые экзопланеты размером Юпитер, CoRoT-4b и CoRoT-5b, а также неизвестный массивный небесный объект CoRoT-3b были объявлены ЕКА.
В феврале 2009 года во время Первого симпозиума CoRoT было объявлено о суперземле CoRoT-7b, которая в то время была самой маленькой экзопланетой, диаметр которой был подтвержден, в 1,58 диаметра Земли.. На симпозиуме также было объявлено об открытии второй нетранзитной планеты в той же системе, CoRoT-7c, и нового Горячего Юпитера, CoRoT-6b.
В марте 2010 года был анонсирован CoRoT-9b. Это долгопериодная планета (95,3 дня) на орбите, близкой к орбите Меркурия.
В июне 2010 года команда CoRoT заявила о шести новых планетах, CoRoT-8b, CoRoT-10b, CoRoT-11b, CoRoT-12b, CoRoT-13b, CoRoT-14b и коричневый карлик, CoRoT-15b. Все объявленные планеты имеют размер Юпитера, за исключением CoRoT-8b, который, по-видимому, находится между Сатурном и Нептуном. Зонд также смог предварительно обнаружить отраженный свет в оптических длинах волн HD46375 b, непереходящей планеты.
В июне 2011 года, во время Второго симпозиума CoRoT, зонд добавил десять новые объекты в каталоге Exoplanet: CoRoT-16b, CoRoT-17b, CoRoT-18b, CoRoT-19b, CoRoT-20b, CoRoT-21b, CoRoT-22b, CoRoT-23b,.
По состоянию на ноябрь 2011 года около 600 дополнительных экзопланет-кандидатов проверяются на предмет подтверждения.
Среди обнаруженных экзопланет CoRoT можно выделить подмножество с наибольшим количеством оригинальные особенности:
Миссия объявила следующие транзитные планеты.
Светло-зеленые строки указывают на то, что планета вращается вокруг одной из звезд в двойной звездной системе.
Звезда | Созвездие | Правое. восхождение | Склонение | Прил.. магн. | Расстояние (ly ) | Спектральный. тип | Планета | Масса. (MJ ) | Радиус. (RJ ) | Орбитальный. период. (d ) | Большая полуось. ось. (AU ) | Орбитальная. эксцентриситет | Наклонение. (° ) | Открытие. год | Ссылка |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
CoRoT-1 | Единорог | 06 48 19 | −03 ° 06 ′ 08 ″ | 13,6 | 1,560 | G0V | b | 1,03 | 1,49 | 1,5089557 | 0,0254 | 0 | 85,1 | 2007 | |
CoRoT-2 | Aquila | 19 27 07 | + 01 ° 23 ′ 02 ″ | 12,57 | 930 | G7V | b | 3,31 | 1,465 | 1,7429964 | 0,0281 | 0 | 87,84 | 2007 | |
CoRoT-3 | Aquila | 19 28 13,265 | + 00 ° 07 ′ 18,62 ″ | 13.3 | 2,200 | F3V | b | 21.66 | 1.01 | 4.25680 | 0,057 | 0 | 85,9 | 2008 | |
CoRoT-4 | Monoceros | 06 48 47 | −00 ° 40 ′ 22 ″ | 13,7 | F0V | b | 0,72 | 1,19 | 9.20205 | 0,090 | 0 | 90 | 2008 | ||
CoRoT-5 | Единорог | 06 45 м 07 с | + 00 ° 48 ′ 55 ″ | 14 | 1,304 | F9V | b | 0,459 | 1,28 | 4,0384 | 0,04947 | 0.09 | 85.83 | 2008 | |
CoRoT-6 | Змееносец | 18 44 17.42 | + 06 ° 39 ′ 47.95 ″ | 13.9 | F5V | b | 3.3 | 1.16 | 8.89 | 0.0855 | < 0.1 | 89.07 | 2009 | ||
CoRoT-7 | Единорог | 06 43 49,0 | -01 ° 03 ′ 46,0 ″ | 11,668 | 489 | G9V | b | 0,0151 | 0,150 | 0,853585 | 0,0172 | 0 | 80,1 | 2009 | |
Aquila | 19 26 21 | + 01 ° 25 ′ 36 ″ | 14,8 | 1,239 | K1V | b | 0,22 | 0,57 | 6,21229 | 0,063 | 0 | 88,4 | 2010 | ||
Змеи | 18 43 09 | + 06 ° 12 ′ 15 ″ | 13,7 | 1500 | G3V | b | 0,84 | 1,05 | 95,2738 | 0,407 | 0,11 | >89,9 | 2010 | ||
Aquila | 19 24 15 | + 00 ° 44 ′ 46 ″ | 15,22 | 1,125 | K1V | b | 2,75 | 0,97 | 13,2406 | 0,1055 | 0,53 | 88,55 | 2010 | ||
ю. erpens | 18 42 45 | + 05 ° 56 ′ 16 ″ | 12.94 | 1826 | F6V | b | 2.33 | 1,43 | 2,99433 | 0,0436 | 0 | 83,17 | 2010 | ||
Единорог | 06 43 04 | −01 ° 17 ′ 47 ″ | 15.52 | 3,750 | G2V | b | 0.917 | 1.44 | 2.828042 | 0,04016 | 0,07 | 85,48 | 2010 | ||
Единорог | 06 50 53 | -05 ° 05 ′ 11 ″ | 15,04 | 4,272 | G0V | b | 1.308 | 0.885 | 4.03519 | 0.051 | 0 | 88.02 | 2010 | ||
Единорог | 06 53 42 | −05 ° 32 ′ 10 ″ | 16,03 | 4,370 | F9V | b | 7,58 | 1,09 | 1,51215 | 0,027 | 0 | 79,6 | 2010 | ||
Щит | 18 34 06 | -06 ° 00 ′ 09 ″ | 15.63 | 2,740 | G5V | b | 0.535 | 1.17 | 5.3523 | 0,0618 | 0,33 | 85,01 | 2011 | ||
Щит | 18 34 47 | −06 ° 36 ′ 44 ″ | 15,46 | 3,001 | G2V | b | 2,43 | 1,02 | 3,768125 | 0,0461 | 0 | 88,3 4 | 2011 | ||
Единорог | 06 32 41 | −00 ° 01 ′ 54 ″ | 14,99 | 2,838 | G9 | b | 3.47 | 1.31 | 1.9000693 | 0.0295 | <0.08 | 86.5 | 2011 | ||
Единорог | 06 28 08 | −00 ° 01 ′ 01 ″ | 14,78 | 2,510 | F9V | b | 1,11 | 1,45 | 3,89713 | 0.0518 | 0.047 | 87.61 | 2011 | ||
Единорог | 06 30 53 | + 00 ° 13 ′ 37 ″ | 14,66 | 4,012 | G2V | b | 4,24 | 0,84 | 9,24 | 0,0902 | 0.562 | 88.21 | 2011 | ||
Единорог | 16 | F8IV | b | 2.26 | 1.30 | 2.72474 | 0,0417 | 0 | 86,8 | 2,011 | |||||
Змеи | 18 42 40 | + 06 ° 13 ′ 08 ″ | 11,93 | 2,052 | G0IV | b | < 0.15 | 0.52 | 9.7566 | 0.094 | < 0.6 | 89,4 | 2011 | ||
Змеи | 18 39 08 | + 04 ° 21 ′ 28 ″ | 15,63 | 1,956 | G0V | b | 2,8 | 1,05 | 3,6314 | 0,0477 | 0,16 | 85,7 | 2011 | ||
Единорог | 06 47 41 | −03 ° 43 ′ 09 ″ | 4,413 | < 0.1 | 0,236 | 5,1134 | 2011 | ||||||||
Единорог | 06 47 41 | −03 ° 43 ′ 09 ″ | 4,413 | 0,173 | 0,38 | 11,749 | 2011 | ||||||||
CoRoT-25 | |||||||||||||||
CoRoT-26 | |||||||||||||||
4413 | G2 | 10,39 ± 0,55 | 1,01 ± 0,04 | 3,58 | 0,048 | <0.065 | 2013 | ||||||||
CoRoT-28 | 0,484 ± 0,087 | 0,9550 ± 0,0660 | |||||||||||||
CoRoT-29 | |||||||||||||||
15,65 | G3V | 0,84 (± 0,34) | 1,02 (± 0,08) | 9,06005 (± 0,00024) | 0,084 (± 0,001) | 0,007 (+0,031 -0,007) | 90,0 (± 0,56) | 2017 | |||||||
15,7 | G2IV | 2,84 (± 0,22) | 1,46 (± 0,3) | 4,62941 (± 0,00075) | 1,46 (± 0,3) | 0,02 (+0,16 - 0,02) | 83,2 (± 2,3) | 2017 | |||||||
CoRoT-33 |
В следующей таблице показаны коричневые карлики, обнаруженные CoRoT, а также не -переходящие планеты, обнаруженные в последующей программе:
Звезда | Созвездие | Правое. Вознесение | Склонение | Прил.. маг. | Расстояние (ly ) | Спектральное. тип | Объект | Тип | Масса. (MJ ) | Радиус. (RJ ) | Орбитальный. период. (d ) | Большая полуось. ось. (AU ) | Орбитальная. эксцентриситет | Наклонение. (° ) | Открытие. год | Ref |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
CoRoT-7 | Monoceros | 06 43 49.0 | −01 ° 03 ′ 46.0 ″ | 11.668 | 489 | G9V | c | планета | 0.0264 | – | 3.69 | 0,046 | 0 | – | 2009 | |
Единорог | 06 28 27,82 | + 06 ° 11 ′ 10,47 ″ | 16 | 4,140 | F7V | b | коричневый карлик | 63,3 | 1,12 | 3,06 | 0,045 | 0 | 86,7 | 2010 |
Все планеты CoRoT были обнаружены во время длительных прогонов, то есть как минимум 70 дней. Группа обнаружения обнаружила в среднем от 200 до 300 случаев периодических событий для каждого запуска, что соответствует 2–3% наблюдаемых звезд. Из них всего 530 планет были отобраны в качестве планет-кандидатов (223 в направлении галактического антицентра и 307 в направлении центра). Только 30 из них оказались истинными планетами, то есть около 6%, другие случаи - это затменные двойные системы (46%) или нерешенные случаи (48%).
Рис. D. Время и глубина прохождения всех кандидатов на планеты CoRoT (любезно предоставлено А. Сантерном). Размер символов указывает на видимую яркость его родительской звезды (маленький, значит слабый).Возможности обнаружения Коро проиллюстрированы цифрой D, показывающей глубину транзитов, измеренную для всех кандидатов, в зависимости от периода и яркость звезды: действительно существует лучшая способность обнаруживать малые планеты (до 1,5 R Земля) в течение коротких периодов (менее 5 дней) и яркие звезды.
Планеты CoRoT охватывают широкий спектр свойств и особенностей, обнаруженных в разрозненном семействе экзопланет: например, массы планет CoRoT покрывают диапазон почти четырех порядков величины, как показано на рисунке.
Прослеживая массу планеты в сравнении с массой звезды (рисунок), можно обнаружить, что набор данных CoRoT с меньшим разбросом, чем в других экспериментах, указывает на четкую тенденцию, согласно которой массивные планеты имеют тенденцию вращаться вокруг массивных звезд., что согласуется с наиболее общепринятыми моделями планетарного образования.