Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12...

28
Weltraumteleskope Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera → Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad

Transcript of Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12...

Page 1: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

WeltraumteleskopeWeltraumteleskope

Kepler (NASA)

Start 2009

0.95m-Spiegel

95 Megapixel Camera

→ Gesichtsfeld:

12 x 12 Grad

Page 2: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

WeltraumteleskopeWeltraumteleskope

Kepler

>3.5 Jahre Lichtkurven

von 150000 selektierten

Objekten

Page 3: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

WeltraumteleskopeWeltraumteleskope

Orbit um die Sonne

Page 4: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

WeltraumteleskopeWeltraumteleskope

Page 5: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

WeltraumteleskopeWeltraumteleskope

(Ostensen et al. 2010)

Page 6: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

KPD 1946+4340: sdB Doppelstern mit 0.4 d Periode

Extrem schwache Bedeckungen + Massenfunktion

→ Begleiter ist ein Weißer Zwerg

Page 7: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

Sinusoidale Variation mit halber Orbitalperiode

→ Ellipsoidalverformung

Page 8: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

Probleme mit dem Modell

→ Bedeckungen zu tief

→ Ellipsoidalvariation ist assymmetrisch

Page 9: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

MicrolensingMicrolensing

(NASA)

Page 10: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

MicrolensingMicrolensing

(DLR)

Page 11: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

MicrolensingMicrolensing

(OGLE)

Page 12: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

Microlensing ist nachweisbar

→ Bedeckung weniger tief

→ Anti-transits bei Bedeckungen durch Neutronensterne oder Schwarze Löcher!

Page 13: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

Doppler-BeamingDoppler-Beaming

(Wikipedia)

Page 14: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

Doppler-BeamingDoppler-Beaming

(Wikipedia)

Page 15: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

Doppler-BeamingDoppler-Beaming

,0 1v

F F Bc

Fλ Gemessener Fluss

Fλ,0 Emittierter Fluss

B Beaming-Faktor: Abhängig von Spektrum des Objekts

und beobachteter Wellenlänge

v Geschwindigkeit der emittierenden Quelle

Page 16: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

Doppler-BeamingDoppler-Beaming

,0 1v

F F Bc

Bei engen einzel-linigen Doppelsternen:

→ Sinusförmige Variation mit Orbitalperiode

→ Amplitude proportional zur Radialgeschwindigkeit

Page 17: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

1

max

164 kms , 1.3

2 0.001 0.1%

K B

KF B

c

Page 18: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

Doppler-Beaming ist signifikant!

Page 19: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

(Bloemen et al. 2011)

Die Lichtkurve von KPD Die Lichtkurve von KPD 1946+43401946+4340

Messung des Orbits ohne Spektren möglich!

Page 20: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

Enge Doppelsterne als Enge Doppelsterne als Messinstrument?Messinstrument?

(HW Vir, Lee et al. 2009)

Die Orbitperiode von bedeckenden Doppelsternen ist stabil

→ Präzise Zeitmessung möglich

Page 21: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

Periodische Abweichungen von beobachteten (observed = O)

und berechneten (calculated = C) Bedeckungszeiten

Page 22: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

Zusätzliche Begleiter!

Page 23: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

(HW Vir, Lee et al. 2009)

HW Vir

Page 24: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

(HW Vir, Lee et al. 2009)

Quadratischer

Term:

Orbitperiode

ändert sich um

-10-8 d/yr

Page 25: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

(HW Vir, Lee et al. 2009)

Periodische

Variation

P = 15.8 yr

Page 26: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

(HW Vir, Lee et al. 2009)

Planet/Brauner

Zwerg

M = 19 MJup

Page 27: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

(HW Vir, Lee et al. 2009)

Periodische

Variation

P = 9.1 yr

Page 28: Weltraumteleskope Kepler (NASA) Start 2009 0.95m-Spiegel 95 Megapixel Camera Gesichtsfeld: 12 x 12 Grad.

O-C-MethodeO-C-Methode

(HW Vir, Lee et al. 2009)

Planet

M = 8 MJup