관심 있는 케플러 물체

Kepler object of interest

관심 있는 케플러 물체(KOI)는 케플러 우주망원경이 관측하는 항성으로, 1개 이상의 전이 행성을 보유하고 있는 것으로 의심된다.KOI는 케플러 입력 카탈로그(KIC)에서 생성되는 15만 개의 별의 마스터 리스트에서 나온다.KOI는 항성과 지구 사이를 지나가는 보이지 않는 행성을 나타내며 항성의 일부를 가리는 주기적인 조광을 보여준다.그러나, 그러한 관측된 조광은, 배경에 있는 에클리핑 이항과 같은 다른 천문학적 물체들이 통과 신호를 모방할 수 있기 때문에, 전이 행성의 보증은 아니다.이 때문에 KOI의 대다수는 아직 행성계 전이가 확인되지 않고 있다.

역사

KOIs 리스트의 첫 공개 공개는 2010년 6월 15일이었고 2009년 5월 2일에서 9월 16일 사이에 취해진 관찰에 근거하여, 엑소플라넷을 유치한 것으로 의심되는 306명의 스타들이 포함되어 있었다.또한 400개의 KOI가 추가로 발견되었지만 대중에게 즉시 공개되지는 않을 것이라고 발표되었다.이는 케플러 팀원들이 후속 관찰을 하기 위해 이뤄졌다.[1]

2011년 2월 1일, 같은 기간 동안 이루어진 두 번째 관측 자료에는 개선된 날짜 감소가 포함되었고 997개의 별 주위에 1235개의 전송 신호가 나열되었다.[2]

명명 규칙

케플러에 의해 관측된 항성 중 중계 이벤트의 후보로 간주되는 항성에는 "KOI"라는 명칭이 붙고 그 뒤에 정수 번호가 붙는다.특정 KOI와 관련된 각 정기적인 운송 이벤트 집합에 대해, 해당 별의 KOI 번호에 두 자리 소수점이 추가된다.예를 들어 별 KOI-718 주변에서 확인된 첫 번째 트랜짓 이벤트 후보는 KOI-718.01로 지정되며, 두 번째 후보는 KOI-718.02, 세 번째 후보는 KOI-718.03으로 지정된다.[2]일단 통과 후보가 행성(아래 참조)으로 확인되면, 항성은 "케플러"로 지정되고 그 뒤에 하이픈과 정수 번호가 붙는다.관련 행성의 명칭은 동일하며, 각 행성이 발견된 순서에 따라 문자가 뒤따른다.

KOI에 대한 케플러 데이터

케플러에 의해 트랜지트를 관측한 15만 개의 모든 별에 대해 각 별의 표면 온도, 반지름, 표면 중력 및 질량에 대한 추정치가 있다.이 양은 프레드 로렌스 휘플 천문대의 1.2m 반사경에서 케플러가 발사하기 전에 취한 광도 관측에서 도출한 것이다.[3]KOI의 경우, 각 전송 신호에 대한 추가적으로 신호의 깊이, 신호의 지속시간 및 신호의 주기성 데이터가 있다(일부 신호에는 이 마지막 정보가 없음에도 불구하고).신호가 행성에 기인한다고 가정할 때, 이러한 데이터는 행성의 주별과 상대적인 행성의 크기, 주별의 크기에 상대적인 행성의 거리(이심률 제로 추정), 행성의 궤도 기간을 구하는 데 사용될 수 있다.앞에서 설명한 항성의 추정된 성질과 결합하여 행성의 절대 크기, 항성과의 거리 및 평형온도에 대한 추정치를 만들 수 있다.[1][4]

혼돈의 원인

잘못된 긍정

KOI 통과 후보지의 90%가 실제 행성으로 추정되고 있지만, KOI 중 일부는 실제 전이 행성이 아닌 거짓 양성일 것으로 예상된다.[5]이러한 거짓 긍정의 대부분은 앞쪽 KOI보다 공간적으로 훨씬 더 멀고 따라서 더 어둡지만 하늘의 KOI에 너무 근접하여 케플러 망원경이 분간할 수 없을 것으로 예상된다.한편, 데이터의 통계적 변동은 케플러에 의해 관측되고 있는 15만 개의 항성 전체 집합에서 1개 미만의 거짓 양성 사건에 기여할 것으로 예상된다.[2]

오식화

잘못된 긍정에 더하여, 통과 신호는 케플러에 의해 추정된 것보다 실질적으로 더 큰 행성에 기인할 수 있다.이것은 이항계처럼 단순히 전이되는 별 이외의 빛의 원천이 있을 때 발생한다.이와 같은 경우, 가정된 것보다 빛을 내는 표면적이 더 많으므로 주어진 전달 신호는 가정된 것보다 크다.항성계의 약 34%가 이항성이기 때문에, KOI 신호의 최대 34%가 이항계 내의 행성에서 올 수 있으며, 따라서 추정치보다 클 수 있다(행성은 단일 항성계통에서처럼 이항계 내에서 형성될 가능성이 높다고 가정한다).그러나 추가적인 관찰은 이러한 가능성을 배제할 수 있으며 주어진 행성 후보자들의 성격을 확인하는 데 필수적이다.[2]

후보 검증

KOI가 거짓 긍정적이거나 잘못된 식별이 아닌 실제로 예측된 행성을 가지고 있다는 것을 확인하기 위해서는 추가적인 관찰이 필요하다.가장 잘 확립된 확인 방법은 KOI에 작용하는 행성의 방사형 속도 측정치를 얻는 것이다.그러나 많은 KOI들에게 이것은 실현 가능하지 않다.이 경우, 지상에 기반한 망원경을 사용한 반점 영상이나 적응형 광학 영상을 사용하여 배경에서 이진을 생략할 가능성을 크게 줄일 수 있다.이러한 추적 관찰은 그러한 배경 개체의 가능성을 0.01% 미만으로 감소시킬 것으로 추정된다.또한, 항성이 2진 시스템의 일부인지 확인하기 위해 KOI의 스펙트럼을 취할 수 있다.[2]

주목할 만한 KOI

행성이 확인된 KOI

주요 기사:케플러 우주선을 이용해 발견한 외계행성 목록

케플러는 2016년 8월 10일 현재 1647개의 별 주위를 도는 2329개의 확인된 행성과 4696개의 행성 후보를 발견했다.[6][7]

이전에 탐지된 행성

케플러 우주망원경의 시야에 있는 세 개의 별은 케플러-1, 케플러-2, 케플러-3로 임무에 의해 확인되었으며, 이전에 지상에 근거한 관측으로부터 알려져 있고 케플러에 의해 재관찰된 행성들을 가지고 있다.이 별들은 GSC 03549-02811, HAT-P-7, HAT-P-11로 분류된다.[8]

케플러팀이 확인한 행성

케플러에 의해 8개의 별들이 처음으로 행성의 전이를 나타내는 신호를 관측했고 그 이후 그들의 성질이 확인되었다.이 별들은 케플러-1658, KOI-5, 케플러-4, 케플러-5, 케플러-6, 케플러-7, 케플러-8, 케플러-9, 케플러-10, 케플러-11이다.이 중 케플러-9과 케플러-11은 궤도를 돌고 있는 것으로 확인된 복수의 행성(각각 3개와 6개)을 갖고 있다.[8]

다른 협력에 의해 확인된 행성

일반에 공개된 케플러 데이터에서 한 시스템은 케플러-40이라는 행성을 가진 것으로 확인됐다.[9]

행성이 확인되지 않은 KOI

케플러-20(KOI-70)은 최소 4개의 행성이 존재함을 나타내는 통과 신호를 가지고 있다.KOI-70.04는 현재까지 주계열성(0.6지구 반지름) 주변에서 발견된 가장 작은 외계 행성 중 하나이며, 드라우그 다음으로 두 번째로 작은 것으로 알려진 외계 행성이다.KOI 70.04가 케플러에 의해 추론된 자연일 가능성은 (허위 양성이나 오식화가 아닌) 80%로 추정되었다.

2011년 2월 1일 발표된 6개의 전송 신호는 "지구형"(지구 반지름 2개 미만)이며, 주성별의 거주 가능 영역 내에 위치한 행성을 나타낸다.KOI-456.04,[10] KOI-1026.01, KOI-854.01, KOI-701.03, KOI 326.01, KOI 70.03 등이다.[2]보다 최근의 연구에 따르면 이들 후보 중 한 명(KOI-326.01)은 사실 처음 보고된 것보다 훨씬 크고 더 뜨겁다고 한다.[11]현재 태양과 같은 항성 주위의 거주 가능 구역에서 유일하게 "지구와 같은" 후보 지점은 KOI-456.04로 케플러-160을 중심으로 궤도에 올라 있다.[10]

A September 2011 study by Muirhead et al. reports that a re-calibration of estimated radii and effective temperatures of several dwarf stars in the Kepler sample yields six new terrestrial-sized candidates within the habitable zones of their stars: KOI-463.01, KOI-1422.02, KOI-947.01, KOI-812.03, KOI-448.02, KOI-1361.01.[1]

비계획적 발견

몇몇 KOI에는 그들이 전송하는 별보다 더 뜨거운 변환 물체가 포함되어 있는데, 이는 더 작은 물체가 대량 전달을 통해 형성된 백색 왜성이라는 것을 보여준다.이러한 대상에는 KOI 74, KOI 81 및 KOI 959가 포함된다.[2][12]

KOI 54는 반주축이 0.4 AU인 고도의 편심 궤도에 A급 항성 2개가 들어 있는 2진법으로 추정되며, 주기율 동안 조석 왜곡은 계통의 주기적인 밝기를 유발한다.또한 이러한 조력력은 항성들 중 한 개(또는 두 개)에 공명 맥동을 유도하여 그러한 행동을 보이는 것은 네 번째로 알려진 항성계가 된다.[13]

KOI 126은 1.8일, 반주축 0.02AU로 서로 공전하는 두 개의 저질량(0.24 및 0.21 태양 질량)M☉ 항성으로 구성된 삼중 항성계통이다.M☉ 34일의 기간과 0.25AU의 반주축의 항성. 세 별 모두 질량과 반지름을 정밀하게 측정할 수 있는 서로 일식을 한다.따라서 질량이 낮은 항성 2개는 알려진 완전 대류 항성 4개 중 2개의 항성이 매개변수를 정확하게 결정하도록 한다(즉, 몇 퍼센트 이상).다른 2개의 별은 이단계의 CM Draconis를 구성한다.[14]

KIC 8462852는 신비한 트랜짓 프로필을 가진 별이다.연구원들은 현재 빛이 분해된 혜성의 먼지를 나타낸다는 것이 주된 설명으로, 무엇이 그것의 발광도를 변화시키는 것인지에 대해 확신하지 못하고 있다.SETI 천문학자들은 외계 생명체의 징후를 찾기 위해 이 별을 연구하고 있는데, 이 빛 서명은 케플러에 의해 관측될 경우 다이슨 구체와 같은 거대한 외계 상부 구조가 어떻게 생겼을지 보여주는 것처럼 보이기 때문이다.[citation needed]

참고 항목

참조

  1. ^ a b Borucki, William J; et al. (2010). "Characteristics of Kepler planetary candidates based on the first data set: the majority are not found to be Neptune-size and smaller". arXiv:1006.2799. doi:10.1088/0004-637X/728/2/117. S2CID 93116. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  2. ^ a b c d e f g Borucki, William J; et al. (2011-02-01). "Characteristics of planetary candidates observed by Kepler, II: Analysis of the first four months of data" (PDF). The Astrophysical Journal. 736 (1): 19. arXiv:1102.0541. Bibcode:2011ApJ...736...19B. doi:10.1088/0004-637X/736/1/19. S2CID 15233153. Archived from the original (PDF) on 2011-07-21. Retrieved 2011-02-10.
  3. ^ Brown, Timothy M; et al. (2011). "Kepler Input Catalog: Photometric Calibration and Stellar Classification". The Astronomical Journal. 142 (4): 112. arXiv:1102.0342. Bibcode:2011AJ....142..112B. doi:10.1088/0004-6256/142/4/112. S2CID 119250819.
  4. ^ Seager, Sara (2010). "Exoplanet Transits and Occultations by Joshua N. Winn". Exoplanets. University of Arizona Press. pp. 55–78. ISBN 978-0-8165-2945-2.
  5. ^ Morton, Timothy D.; Johnson, John Asher (2011). "On the Low False Positive Probabilities of Kepler Planet Candidates". The Astrophysical Journal. 738 (2): 170. arXiv:1101.5630. Bibcode:2011ApJ...738..170M. doi:10.1088/0004-637X/738/2/170. S2CID 35223956.
  6. ^ 케플러 발견 NASA, 2016년 8월 10일 접속
  7. ^ "exoplanet archive". Archived from the original on 26 February 2014. Retrieved 10 August 2016.
  8. ^ a b "Kepler Discoveries". NASA. 2011-02-08. Archived from the original on 2010-05-27. Retrieved 2011-02-12.
  9. ^ Santerne; Diaz; Bouchy; Deleuil; Moutou; Hebrard; Eggenberger; Ehrenreich; Gry (2011). "SOPHIE velocimetry of Kepler transit candidates II. KOI-428b: a hot Jupiter transiting a subgiant F-star". Astronomy. 528: A63. arXiv:1101.0196. Bibcode:2011A&A...528A..63S. doi:10.1051/0004-6361/201015764. S2CID 119275985.
  10. ^ a b Heller, Rene; et al. (2020-06-04). "Transit least-squares survey, III: A 1.9 R⊕ transit candidate in the habitable zone of Kepler-160 and a nontransiting planet characterized by transit-timing variations". Astronomy and Astrophysics. 638: A10. arXiv:2006.02123. Bibcode:2020A&A...638A..10H. doi:10.1051/0004-6361/201936929. S2CID 219260293. Retrieved 2020-06-08.
  11. ^ Grant, Andrew (8 March 2011). "Exclusive: "Most Earth-Like" Exoplanet Gets Major Demotion—It Isn't Habitable". Discover Magazine. Archived from the original on 9 March 2011. Retrieved 2011-03-09.
  12. ^ Rowe, Jason F.; et al. (2010). "Kepler Observations of Transiting Hot Compact Objects". The Astrophysical Journal Letters. 713 (2): L150–L154. arXiv:1001.3420. Bibcode:2010ApJ...713L.150R. doi:10.1088/2041-8205/713/2/L150. S2CID 118578253.
  13. ^ Welsh, William F; et al. (2011). "KOI-54: The Kepler Discovery of Tidally-Excited Pulsations and Brightenings in a Highly Eccentric Binary". The Astrophysical Journal Supplement Series. 197 (1): 4. arXiv:1102.1730. Bibcode:2011ApJS..197....4W. doi:10.1088/0067-0049/197/1/4. S2CID 118472598.
  14. ^ Carter, Joshua A; et al. (2011). "KOI-126: A Triply-Eclipsing Hierarchical Triple with Two Low-Mass Stars". Science. 331 (6017): 562–565. arXiv:1102.0562. Bibcode:2011Sci...331..562C. doi:10.1126/science.1201274. PMID 21224439. S2CID 25227222.

추가 읽기