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Planeten selber testen - der PLATO-TESSt mit Kleinteleskopen

Stand 2020-06-22 18:19 MESZ; Ephemeriden: 2020-06-21

Mit der Raumsonde PLATO sollen die bisherigen Missionen zur Erforschung von Exoplanetentransits fortgesetzt werden. Dabei sollen auch Lücken geschlossen werden, die mit Missionen wie Kepler und Corot nicht abgedeckt werden konnten. So waren helle Sterne mit der bisher verwendeten Technik ausgebrannt und konnten nicht detektiert werden. Mehr zu PLATO auch in Sterne und Weltraum, November 2019.

Die Daten dienen der Unterstützung von TESS und zur Entwicklung eines optimierten Instruments, dem PLATO PlanetValidator der für den Test von Planetenkandidaten heller Sterne optimiert wird und mit dem auch die Vermessung großer PLATO-Planeten mit kleinen Teleskopen kostengünstig möglich wird.

Die Rückkehr zu den hellsten Sternen bringt kleine Teleskope ins Spiel. Sie erlauben Tests von PLATO- und TESS-Transits: Sind es “echte” Planeten oder Störsignale?

Die Aufgabe

Für nachweisbare, tiefere Transits (also je nach Ausrüstung zB > 1% Transittiefe):
Die Helligkeit des Sterns vor und/oder nach, sowie während des Transits messen und die Daten auf die Exoplanet Transit Database (ETD) hochladen. Damit werden Planetenkandidaten bestätigt.
Für nicht nachweisbare, flachere Transits (je nach Ausrüstung zB < 1% Transittiefe):
Die Helligkeit von Nachbar-Sternen außerhalb (also vor und/oder nach dem Transit und währende des Transits messen und die Daten mit dem Vermerk "Nachbarstern, Identifikation, Positionswinkel, Abstand" auf die Exoplanet Transit Database hochladen. Damit werden Störsignale erkannt oder ausgeschlossen.

Als Ausrüstung wird empfohlen:

Zur Übung sollte bekannte Planeten beobachtet werden:
Übungsplaneten

Ab sofort werden ausgewählte, aktuelle Planeten-Kandidaten auf der Exoplanet Transit Database als Planetenkandidaten gelistet. Dort finden sich dann Koordinaten, Suchkarten und Ephemeriden, sowie eine Transit Suche nach Standort. Ergebnisse werden dort hochgeladen.

Alle diese Kandidaten sind von der NASA-Mission TESS gelistet und Teil des TESS TOIS release programme (TOI release notes). Es handelt sich um Signale die nach Sichtung durch das TESS-Team Planetenähnlich sind. Einige der Signale sind bekannte Planeten der Missionen CoRoT, Kepler, K2 sowie der Suchen WASP, HAT, KELT,... .

Eine Erklärung von TESS im Vergleich zu PLATO findet sich auf der PLATO-Seite des Konsortiums. Weitere Informationen zu TESS am eoPortal (mit ESA Unterstützung)

Mehr Informationen unten

Ausgewählte Transit-Ephemeriden für Beobachtungsorte in Österreich und Deutschland

Die TESS-Magnituden, T_mag, oder besser, magT, sind für die TESS-Sterne typischerweise 0,4 Magnituden geringer als die visuellen. Als Faustregel gilt daher: 0,4 addieren um die visuellen Magnituden zu schätzen.

Die hellsten Transits für Europa

Athens, Barcelona, Berlin, Bucharest, Canary Islands, Dublin, Helsinki, Lisbon, London, Paris, Praha, Rome, Warsaw.

Neuigkeiten spätestens Mitte Juli:

Empfohlene Übungskandidaten - Auswahl Sommer 2020

OBJECT        RA          DE           PERIOD     EPOCH        mag_T  DEPTH  DURATION  Con mag_V Depth
           [HH MM SS.ss] [DD mm ss.ss]   [d]      [JD]         [mag]  [mag]  [min]   [IAU] [mag] [%]
------------------------------------------------------------------------------------------------------
TOI 1455.01 20 34 40.78   66 26 25.06   3.62339  2458714.3918  10.2  0.0178   155     Cep  10.6  1.63
TOI 1568.01  0 35 57.29   65 01 34.24   1.35932  2458765.4757   9.7  0.0031   169     Cas  10.1  0.28
TOI 1480.01 22 10 27.27   63 33 02.02   3.35404  2458742.1405   8.8  0.0110   128     Cep   9.2  1.01
TOI 1168.01 20  6 50.50   38 25 51.74     2.136  2458684.8446  10.4  0.0116   104     Cyg  10.8  1.07
TOI 1516.01 22 40 20.26   69 30 13.45   2.05603  2458765.3253  10.4  0.0181   169     Cep  10.8  1.66
TOI 1518.01 23 29 04.22   67 02 05.38   1.90261  2458766.1206   8.8  0.0099   122     Cep   9.2  0.91

Empfohlene Übungskandidaten - Auswahl Frühling 2020

OBJECT        RA          DE           PERIOD     EPOCH        mag_T  DEPTH  DURATION  Con mag_V Depth
           [HH MM SS.ss] [DD mm ss.ss]   [d]      [JD]         [mag]  [mag]  [min]   [IAU] [mag] [%]
------------------------------------------------------------------------------------------------------

TOI 1297.01 13  3 17.11   67 49 24.28   3.93034  2458686.9387  11.0  0.0106   220     Dra  11.4  0.97  1297.01 next transits (ETD)
TOI 1405.01 21  2 40.58   70 04 49.11  12.64001  2458739.8801   8.4  0.0103   413     Cep   8.8  0.95  1405.01 next transits (ETD)
TOI 1460.01  1 22 26.54   26 55 32.70  6.842651  2458765.2652   9.9  0.0089   200     Psc  10.3  0.81  1460.01 next transits (ETD)
TOI 1305.01 18 49 53.94   55 15 59.50   7.85021  2458687.7993  10.0  0.0161   422     Dra  10.4  1.47  1305.01 next transits (ETD)
TOI 1355.01 22  5 13.79   66 46 30.95   2.17026  2458740.2368   8.7  0.0066   133     Cep   9.1  0.61  1355.01 next transits (ETD)
TOI 1431.01 21  4 48.86   55 35 16.51   2.65044  2458712.6753   7.8  0.0062   151     Cep   8.2  0.57  1431.01 next transits (ETD)

Empfohlene Übungskandidaten - Auswahl Winter 2019/20

OBJECT        RA          DE           PERIOD     EPOCH        mag_T  DEPTH  DURATION  Con mag_V Depth
           [HH MM SS.ss] [DD mm ss.ss]   [d]      [JD]         [mag]  [mag]  [min]   [IAU] [mag] [%]
------------------------------------------------------------------------------------------------------
TOI 1575.01  3 27 57.28   54 51 56.47   2.46094  2458793.1746  10.4  0.0060   185     Per  10.8  0.55
TOI 1582.01  2 18 47.50   64 21 23.02   1.89253  2458791.8149  10.0  0.0154   207     Cas  10.4  1.41
TOI 1568.01  0 35 57.29   65 01 34.24   1.35932  2458765.4757   9.7  0.0109   169     Cas  10.1  1.00
TOI 1297.01 13  3 17.11   67 49 24.28   3.93034  2458686.9387  11.0  0.0106   220     Dra  11.4  0.97
TOI 1553.01  1 38 45.71   42 40 40.02   5.93815  2458768.4070  10.3  0.0055   148     And  10.7  0.51

TOI 1366.01 22 30 44.75   40 00 14.28   7.43062  2458745.7885   8.5  0.0088   197     Lac   8.9  0.81
TOI 1405.01 21  2 40.58   70 04 49.11  12.64001  2458739.8801   8.4  0.0103   413     Cep   8.8  0.95
TOI 1608.01  3 23 12.14   33 04 42.18    2.4724  2458792.4602   7.4  0.0033   132     Per   7.8  0.31
TOI 1147.01 17 47 50.92   83 25 43.23  10.91462  2458692.1528   8.4  0.0041   106     Dra   8.8  0.37
TOI 1460.01  1 22 26.54   26 55 32.70  6.842651  2458765.2652   9.9  0.0089   200     Psc  10.3  0.81

Empfohlene Übungskandidaten - Auswahl Oktober 2019

OBJECT        RA          DE           PERIOD(d)  EPOCH       mag_T  DEPTH  DURATION Con   mag_V
                                                              (mag)  (mag)  (min)   [IAU]  (mag)
-------------------------------------------------------------------------------------------------
TOI  392.01  3  7 43.60  00 51 40.72   0.84907  2458411.5990   8.3  0.0179   81      Cet    8.7  392.01 next transits (ETD)
TOI  624.01  4 58 12.56  09 59 52.79   2.74436  2458439.5748   9.3  0.0078  206      Ori    9.7  624.01 next transits (ETD)
TOI  627.01  5 27 41.66  07 55 06.85   1.13889  2458469.2241   9.9  0.0049  129      Ori   10.3  627.01 next transits (ETD)

TOI 1012.01  7 48 22.87  06 47 06.29   0.88425  2458492.1043   8.1  0.0028   99      CMi    8.5  1012.01 next transits (ETD)
TOI 1141.01 16 30 08.45  80 18 26.92 16.947643  2458687.5980   8.9  0.0108  453      UMi    9.3  1141.01 next transits (ETD)"
TOI 1164.01 20 29 20.78  37 30 30.89   3.20806  2458686.7599   9.3  0.0079  130      Cyg    9.7  1164.01 next transits (ETD)

Kurzvorstellung einiger Kandidaten vom Frühjahr 2019 mit Hinweisen

Ein "TOI" ist ein "TESS object of interest", ein vom TESS Team als interessant eingestuftes Signal. Hier zeigen wir nur solche die auch als Planetenkandidat (PC) gelistet sind.
TOI 294.01 - leichter Transit, schwacher Stern
Mit einer Tiefe von über 1% ist das Signal für erfahrenen Amateure gut erreichbar und mit hoher wahrscheinlichkeit direkt nachweisbar wenn alles gut geht. Der Stern ist allerdings vergleichsweise schwach und daher nicht so leicht zu finden. Mit 7 Tagen hat er eine interessante Periode und ganz gut Chancen ein "echter" Planet zu sein.
TOI 00294.01 @ ETD
TOI 00469.01 - sehr interessant, hell und leicht zu finden aber schwer zu erwischen
Ein sehr interessanter Fall, wenn es ein Planet ist, dann hat er rund 1/6 der Merkurumlaufszeit und wäre einer der langperiodischesten die TESS in der Regel erwischen kann. Er ist mit 8,4 mag ein leichtes Fernglasobjekt und ist bequem zwischen Sirius und Oriongürtel zu finden. Das Signal selbst ist mit 1 Promill mit Kleinteleskopen nicht zu erwischen. Hier ist das Ziel die Konstanz der Nachbarsterne nachzuweisen. Damit wird ein Beitrag zur Sicherstellung dass das Signal "auf dem richtigen Stern ist" geleistet. Da die Transits nur rund alle zwei Wochen stattfinden sind sie schwer zu erwischen.
TOI 00469.01 @ ETD
TOI 00498.01 - viele Transits, mittelheller Stern, kleines Signal
Wegen der kurzen Periode hat man oft die Gelegenheit während des Transits zu beobachten. Ideal um das Aufsuchen und Erwischen zu üben. Der Stern liegt fast am Himmelsäquator in der Wasserschlange. Der Fokus liegt auch hier auf der Kontrolle der Konstanz seiner Nachbarn.
TOI 00498.01 @ ETD
TOI 00503.01 - bequem im Krebs, die Herausforderung für ExpertInnnen
Mit 9.2 mag ein heller Stern und vielleicht mit größeren Kleinteleskopen von erfahrenen Beobachterinnen direkt machbar. Eigentlich sieht hier alles nach Planet aus, die Periode liegt mit rund 4 Tagen auch in der Planeten-Komfortzone, leichte Anzeichen für einen streifenden Transit der aber zu dieser Vermutung passend, kurz ist. Für die Tests ist er ideal weil gut zu finden und mit fast 13° N recht hoch. Dann zum Training die Konstanz der Nachbarn prüfen. Wenn alles stimmt könnte hier mit etwas Glück ExpertInnenn vielleicht auch ein direkter Nachweis des Transits vom Boden aus gelingen.
TOI 00503.01 @ ETD
TOI 00522.01 - hell, praktisch, "Super-Erden"-Atmo, aber nur Ausschluß von Nachbarsignalen
Mit 7,4 Magnitunden mit dem Operngucker zu sehen und eine Gelegenheit das "Feeling" eines "Super-Erden" Kandidaten zu geniessen. Es wäre ein Planet mit 2 Erdradien, wenn er echt ist, was leider zur Folge hat dass das Transitsignal von ca 0.0001% vom Boden aus nicht erreichbar ist. In solchen Fällen zeigen Kleinteleskop-Beobachtungen dass die Sterne unmittelbar daneben konstant sind. Das Signal entspricht einem dahinter liegenden Doppelstern mit rund 16mag. Da der Stern des Kandidaten relativ groß und blau ist, halte ich es für unwahrscheinlich dass es im Planetenfall eine (gute) Messung der Masse geben wird. Ideal zum "Erdschnuppern" aber wahrscheinlich keiner der berühmt werden wird.
TOI 00522.01 @ ETD
TOI 00547.01 - auch bekannt als CoRoT-1b (Steht hier zur Kontrolle)
CoRoT-1 ist mit seinem Planeten der den Stern um mehr als 2% verfinstert eigentlich leicht nachzuweisen. Sein schwacher Stern macht die Sache aber anspruchsvoll, weil er schwerer zu finden ist und für den Nachweis am besten ein >40cm Teleskop verwendet werden sollte.
TOI 00547.01 @ ETD CoRoT-1b Nachweise in der ETD:
Die TOIs korrepsondieren in der Regel zu Sternen, sind aber für alle Fälle eine Durchnummerierung der Lichtpunkte die das TESS-Team auf den Aufnahmen gefunden hat.
ETD-FORMAT-TEST: List of recommended TOIs for PLATO-TESSt observations of TESS-candidates.

OBJECT        RA          DE           PERIOD(d)  EPOCH        mag_T  DEPTH DURATION
                                                               (mag)  (mag) (min)
--------------------------------------------------------------------------------
TOI 00294.01 22 36 06.31 -16 59 59.83   7.32829  2458358.7813  11.4  0.0115  176  Aqr
TOI 00469.01  6 12 13.97 -14 39 00.13 13.632935  2458474.5674   8.7  0.0011  265  Lep 
TOI 00498.01  8 36 21.81 -03 51 36.84  0.275043  2458491.8917   9.5  0.0009   45  Hya
TOI 00503.01  8 17 16.90  12 36 04.91  3.677469  2458492.0534   9.2  0.0034  110  Cnc
TOI 00522.01  8 18 24.67 -07 34 16.63  0.397554  2458491.7050   7.4  0.0001  102  Hya

August 2019 Selection

OBJECT        RA          DE           PERIOD(d)  EPOCH        mag_T  DEPTH  DURATION Const. 
                                                               (mag)  (mag)  (min)    IAU-Abbr
----------------------------------------------------------------------------------------------
TOI 00392.01  3  7 43.60  00 51 40.72   0.84907  2458411.5990   8.3  0.0179   81      Cet 
TOI 00394.01  3 13 59.89 -08 34 24.84   0.39149  2458411.2695   8.0  0.0005   44      Eri 
TOI 00554.01  4  2 59.51  09 12 30.60  7.048602  2458442.6193   6.4  0.0003  197      Tau 
TOI 00428.01  4 47 14.47 -17 14 54.10   0.63324  2458438.2958   7.8  0.0004   27      Eri 
TOI 00887.01  6 18 10.88  15 57 07.82   5.77114  2458472.0775   8.2  0.0018  167      Ori 

 
TOI 00547.01  6 48 19.17  -03 06 07.73  1.509017  2458469.0676  13.0  0.0221  148  <=== This is CoRoT-1b as a check

Planeten mit leicht nachweisbaren Tranits und gut erreichbar aus Europa

HD209458b (Peg), HD189733b (Vul), Hat-P-1b (Lac), XO-1b (CrB)   , TrES-2b (Dra),  
WASP-12b (And),  TrES-1b (Lyr)  , HAT-P-3b (UMa), WASP-11b (Ari), WASP-2b (Del).
Transit Ephemeriden auf der ETD. Zusammengestellt von Bernd Gährken. Mehr: Übungstransits

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