Transiting Exoplanet Survey Satellite - Transiting Exoplanet Survey Satellite

Transiting Exoplanet Survey Satellite
TESS allein hochauflösend.jpg
TESS-Raumschiff
Missionstyp Weltraumobservatorium
Operator NASA  / MIT
COSPAR-ID 2018-038A
SATCAT- Nr. 43435
Webseite tess .gsfc .nasa .gov
tess .mit .edu
Missionsdauer Geplant: 2 Jahre
Verstrichen: 3 Jahre, 6 Monate
Eigenschaften von Raumfahrzeugen
Bus LEOStar -2/750
Hersteller Orbitale ATK
Startmasse 362 kg (798 lb)
Maße 3,7 × 1,2 × 1,5 m (12 × 4 × 5 Fuß)
Leistung 530 Watt
Missionsbeginn
Erscheinungsdatum 18. April 2018, 22:51:31 UTC ( 2018-04-18UTC22:51:31 ) 
Rakete Falcon 9 Block 4 (B1045.1)
Startplatz Cape Canaveral SLC-40
Auftragnehmer SpaceX
Bahnparameter
Referenzsystem Sehr elliptisch
Regime Hohe Erde
Halbgroße Achse 240.000 km (150.000 Meilen)
Exzentrizität 0,55
Perigäumhöhe 108.000 km (67.000 Meilen)
Apogäumshöhe 375.000 km (233.000 Meilen)
Neigung 37°
Zeitraum 13,7 Tage
Epoche Geplant
TESS-Logo (transparent bg).png
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Der Transiting Exoplanet Survey Satellite ( TESS ) ist ein Weltraumteleskop für das Explorers - Programm der NASA , mit dem nach Exoplaneten mithilfe der Transitmethode in einem 400 - mal größeren Gebiet als dem der Kepler - Mission gesucht werden soll . Es wurde am 18. April 2018 auf einer Falcon 9- Rakete gestartet und in eine hochelliptische 13,7-Tage-Umlaufbahn um die Erde gebracht. Das erste Lichtbild von TESS wurde am 7. August 2018 aufgenommen und am 17. September 2018 öffentlich veröffentlicht.

Im Laufe der zweijährigen Primärmission sollte TESS schließlich etwa 1.250 transitierende Exoplaneten entdecken, die die Zielsterne umkreisen, und weitere 13.000 Transitplaneten, die zusätzliche Sterne in den von TESS beobachteten Feldern umkreisen. Bis zum 5. April 2021 hat TESS 2.601 Kandidaten für Exoplaneten identifiziert, von denen bisher 122 bestätigt wurden. Nach dem Ende der Primärmission um den 4. Juli 2020 werden die Daten der Primärmission weiter nach Planeten abgesucht, während die erweiterte Mission weiterhin zusätzliche Daten erfasst.

Das primäre Missionsziel von TESS besteht darin, die hellsten Sterne in der Nähe der Erde über einen Zeitraum von zwei Jahren auf Exoplaneten zu untersuchen. Der Satellit TESS verwendet eine Reihe von Weitfeldkameras, um 85 % des Himmels zu vermessen. Mit TESS ist es möglich, Masse, Größe, Dichte und Umlaufbahn einer großen Kohorte kleiner Planeten zu untersuchen, einschließlich einer Probe von Gesteinsplaneten in den bewohnbaren Zonen ihrer Wirtssterne. TESS wird erstklassige Ziele für die weitere Charakterisierung durch das James Webb-Weltraumteleskop sowie andere große boden- und weltraumgestützte Teleskope der Zukunft bieten . Während frühere Himmelsdurchmusterungen mit bodengestützten Teleskopen hauptsächlich riesige Exoplaneten entdeckten und das Weltraumteleskop Kepler meist Planeten um entfernte Sterne gefunden hat, die für eine Charakterisierung zu schwach sind, wird TESS viele kleine Planeten um die nächsten Sterne am Himmel finden. TESS zeichnet die nächstgelegenen und hellsten Hauptreihensterne auf, die Transitexoplaneten beherbergen, die die günstigsten Ziele für detaillierte Untersuchungen sind.

TESS verwendet eine neuartige hochelliptische Umlaufbahn um die Erde mit einem Apogäum etwa in Mondentfernung und einem Perigäum von 108.000 km. TESS umkreist die Erde zweimal während der Zeit, in der der Mond einmal umläuft, eine 2:1- Resonanz mit dem Mond. Die Umlaufbahn soll mindestens zehn Jahre lang stabil bleiben.

Unter der Leitung des Massachusetts Institute of Technology mit Seed-Finanzierung von Google wurde am 5. April 2013 bekannt gegeben, dass TESS zusammen mit dem Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) von der NASA für den Start ausgewählt wurde.

Am 18. Juli 2019, nach dem ersten Betriebsjahr, wurde der südliche Teil der Vermessung abgeschlossen und mit der nördlichen Vermessung begonnen. Die Norderhebung wurde am 4. Juli 2020 abgeschlossen.

Geschichte

Das Konzept von TESS wurde erstmals 2005 vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) und dem Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) diskutiert. Die Entstehung von TESS begann im Jahr 2006, als ein Design aus privaten Mitteln von Einzelpersonen, Google und der Kavli Foundation entwickelt wurde . Im Jahr 2008 schlug das MIT vor, dass TESS eine vollständige NASA-Mission wird und reichte es für das Small Explorer-Programm am Goddard Space Flight Center ein , wurde jedoch nicht ausgewählt. Es wurde 2010 als Explorers-Programmmission erneut eingereicht und im April 2013 als Medium Explorer-Mission genehmigt. TESS bestand 2015 seine Critical Design Review (CDR) und ermöglichte den Beginn der Produktion des Satelliten. Während Kepler beim Start 640 Millionen US-Dollar gekostet hatte, kostete TESS nur 200 Millionen US-Dollar (plus 87 Millionen US-Dollar für den Start). Die Mission wird Exoplaneten finden, die periodisch einen Teil des Lichts ihrer Wirtssterne blockieren, Ereignisse, die Transite genannt werden. TESS wird 200.000 der hellsten Sterne in der Nähe der Sonne untersuchen, um nach Exoplaneten im Transit zu suchen. TESS wurde am 18. April 2018 an Bord einer SpaceX Falcon 9-Rakete gestartet.

Im Juli 2019 wurde eine Erweiterte Mission 2020 bis 2022 genehmigt.

Am 3. Januar 2020 meldete der Transit Exoplanet Survey Satellite die Entdeckung von TOI-700d , dem ersten potenziell bewohnbaren Planeten von erdgroßer Größe .

Missionsübersicht

TESS wurde entwickelt, um die erste weltraumgestützte All-Sky- Transiting-Exoplaneten- Durchmusterung durchzuführen . Es ist mit vier Weitwinkelteleskopen und zugehörigen Charge-Coupled-Device- (CCD-)Detektoren ausgestattet. Wissenschaftsdaten werden alle zwei Wochen zur Erde übertragen. Außerdem werden Vollformatbilder mit einer effektiven Belichtungszeit von zwei Stunden übertragen, die es Wissenschaftlern ermöglichen, nach unerwarteten, vorübergehenden Phänomenen wie den optischen Gegenstücken zu Gammablitzen zu suchen . TESS veranstaltet auch ein Gastforscherprogramm, das es Wissenschaftlern anderer Organisationen ermöglicht, TESS für ihre eigene Forschung zu nutzen. Die den Gastprogrammen zugewiesenen Ressourcen ermöglichen die Beobachtung von weiteren 20.000 Himmelskörpern.

TESS - Südhimmel-Panorama
(Video (3:30); 18. Juli 2019)

Orbitaldynamik

Um ungehinderte Bilder sowohl der zu erhalten nördlichen und südlichen Hemisphäre des Himmels, nutzt TESS einen 2: 1 Mondresonanz Orbit genannt P / 2, eine Bahn , die noch nie zuvor verwendet wurde (obwohl IBEX verwendet einen ähnlichen P / 3 Orbit) . Die stark elliptische Umlaufbahn hat ein Apogäum von 373.000 km (232.000 Meilen) , das zeitlich ungefähr 90° von der Position des Mondes entfernt positioniert ist, um seine destabilisierende Wirkung zu minimieren . Diese Umlaufbahn soll über Jahrzehnte stabil bleiben und die Kameras von TESS in einem stabilen Temperaturbereich halten. Die Umlaufbahn befindet sich vollständig außerhalb der Van-Allen-Gürtel , um Strahlungsschäden an TESS zu vermeiden, und der größte Teil der Umlaufbahn wird weit außerhalb der Gürtel verbracht. Alle 13,7 Tage an seinem Perigäum von 108.000 km (67.000 Meilen), wird TESS Downlink zur Erde über einen Zeitraum von etwa 3 Stunden die Daten , die sie während des gerade fertiggestellten Orbit gesammelt hat.

Wissenschaftsziele

TESS – erstes Licht
(7. August 2018)
Die 26 für TESS . geplanten Beobachtungssektoren des Himmels

TESS zweijährige All-Himmelsdurchmusterung in der Nähe konzentriert sich auf würde G -, K - und M - Typ Stern mit scheinbaren Helligkeiten heller als Größe 12. Etwa 200.000 Sterne waren untersucht werden, einschließlich dem 1.000 am nächsten Roten Zwerge über den ganzen Himmel, eine 400-mal größere Fläche als die der Kepler- Mission. Es wurde erwartet, dass TESS mehr als 20.000 Exoplaneten im Transit entdeckt, darunter 500 bis 1000 erdgroße Planeten und Supererden . Von diesen Entdeckungen könnten schätzungsweise 20 Supererden sein, die sich in der bewohnbaren Zone um einen Stern befinden. Erklärtes Ziel der Mission ist es, die Massen von mindestens 50 erdgroßen Planeten (maximal 4-facher Erdradius) zu bestimmen. Es wird erwartet, dass die meisten entdeckten Exoplaneten zwischen 30 und 300 Lichtjahre entfernt sind.

Die Vermessung ist in 26 Beobachtungssektoren unterteilt, wobei jeder Sektor 24° × 96° beträgt , wobei sich die Sektoren an den ekliptischen Polen überlappen, um eine zusätzliche Empfindlichkeit gegenüber kleineren und längerfristigen Exoplaneten in dieser Region der Himmelssphäre zu ermöglichen. Die Raumsonde wird zwei 13,7-tägige Umlaufbahnen damit verbringen, jeden Sektor zu beobachten und die südliche Himmelshalbkugel im ersten Betriebsjahr und die nördliche Hemisphäre im zweiten Jahr zu kartieren. Die Kameras nehmen eigentlich alle 2 Sekunden Bilder auf, aber alle Rohbilder würden viel mehr Datenvolumen darstellen, als gespeichert oder heruntergeladen werden kann. Um dies zu bewältigen, werden Ausschnitte von etwa 15.000 ausgewählten Sternen (pro Orbit) über einen Zeitraum von 2 Minuten mitaddiert und an Bord für den Downlink gespeichert, während Vollbildbilder ebenfalls über einen Zeitraum von 30 Minuten hinzugefügt und für den Downlink gespeichert werden. Die tatsächlichen Daten-Downlinks erfolgen alle 13,7 Tage in der Nähe des Perigäums. Dies bedeutet, dass TESS während der 2 Jahre kontinuierlich 85% des Himmels 27 Tage lang vermessen wird, wobei bestimmte Teile über mehrere Durchläufe hinweg vermessen werden. Die Vermessungsmethodik wurde so konzipiert, dass der Bereich, der im Wesentlichen kontinuierlich über ein ganzes Jahr (351 Beobachtungstage) vermessen wird und etwa 5 % des gesamten Himmels ausmacht, die Himmelsregionen (nahe der Ekliptikpole) umfasst, die wird zu jeder Jahreszeit mit dem JWST beobachtbar sein .

Im Oktober 2019 startete Breakthrough Listen eine Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des TESS-Teams, um nach Anzeichen für fortgeschrittenes außerirdisches Leben zu suchen. Tausende von neuen Planeten, die von TESS gefunden wurden, werden von Breakthrough Listen-Partnereinrichtungen auf der ganzen Welt nach "Technosignaturen" gescannt. Auch Daten aus der TESS-Überwachung von Sternen werden nach Anomalien durchsucht.

Asteroseismologie

Das TESS-Team plant auch, eine 30-minütige Beobachtungskadenz für Vollformatbilder zu verwenden, die dafür bekannt ist, eine harte Nyquist-Grenze festzulegen , die für die Asteroseismologie von Sternen problematisch sein kann . Asteroseismologie ist die Wissenschaft, die die innere Struktur von Sternen durch die Interpretation ihrer Frequenzspektren untersucht. Verschiedene Schwingungsmoden dringen in unterschiedliche Tiefen in das Innere des Sterns ein. Die Observatorien Kepler und PLATO sind auch für die Asteroseismologie vorgesehen.

Erweiterte Mission

Während der 27-monatigen Extended Mission wird die Datenerfassung leicht geändert:

  • Ein neuer Satz von Zielsternen wird ausgewählt.
  • Die anfängliche 2-Minuten-Kadenz (für 20.000 Ziele pro Sektor) wird durch eine 20-Sekunden-Kadenz (für 1.000 Ziele pro Sektor) ergänzt.
  • Die Vollbild-Bildfrequenz wird von 30 Minuten auf 10 Minuten reduziert.
  • Die Hinweise und Lücken in der Abdeckung werden während der erweiterten Mission etwas anders sein.
  • Regionen in der Nähe der Ekliptik werden abgedeckt.

Start

Die Falcon 9- Rakete mit TESS, die im April 2018 vom Space Launch Complex 40 in Cape Canaveral startete .

Im Dezember 2014 erhielt SpaceX den Auftrag zur Einführung von TESS im August 2017 mit einem Gesamtauftragswert von 87 Millionen US-Dollar . Das 362 kg schwere Raumfahrzeug sollte ursprünglich am 20. März 2018 starten, wurde jedoch von SpaceX verschoben, um zusätzliche Zeit für die Vorbereitung der Trägerrakete und die Erfüllung der NASA-Startdienstanforderungen zu haben. Ein statisches Feuer der Falcon 9-Rakete wurde am 11. April 2018 gegen 18:30 UTC abgeschlossen. Der Start wurde vom 16. April 2018 erneut verschoben, und TESS wurde schließlich am 18. April mit einer SpaceX Falcon 9- Rakete vom SLC-40- Startplatz auf der Cape Canaveral Air Force Station gestartet .

Die Startsequenz von Falcon 9 umfasste einen 149-sekündigen Brennvorgang der ersten Stufe, gefolgt von einem 6-minütigen Brennvorgang der zweiten Stufe. In der Zwischenzeit führte der Booster der ersten Stufe kontrollierte Wiedereintrittsmanöver durch und landete erfolgreich auf dem autonomen Drohnenschiff Natürlich liebe ich dich immer noch . Als Teil des Versuchs von SpaceX, die Wiederverwendbarkeit der Verkleidung zu entwickeln, wurde eine experimentelle Wasserlandung für die Verkleidung durchgeführt .

Nach 35 Minuten Ausrollen führte die zweite Stufe einen letzten 54-sekündigen Brennvorgang durch, der TESS in eine supersynchrone Transferbahn von 200 mal 270.000 km bei einer Neigung von 28,5 Grad brachte. Die zweite Stufe gab die Nutzlast frei, wonach die Stufe selbst in eine heliozentrische Umlaufbahn gebracht wurde.

Raumfahrzeug

TESS-Raumsonde vor dem Start

Im Jahr 2013 erhielt Orbital Sciences einen Vierjahresvertrag über 75 Millionen US-Dollar zum Bau von TESS für die NASA. TESS verwendet eine Orbital Sciences LeoStar -2 Satelliten - Bus , der fähig dreiachsigen Stabilisierung unter Verwendung von vier Hydrazin - Triebwerke plus vier Reaktionsräder eine bessere als drei bogen zweiten feinen Raumfahrzeug Zeigesteuer. Die Stromversorgung erfolgt über zwei einachsige Solaranlagen mit einer Leistung von 400 Watt. Eine K a -Band- Schüsselantenne bietet einen 100 Mbit/s Science Downlink.

Betriebsumlaufbahn

Animation Schmuggel Exoplanet Umfrage Satellite ‚s Flugbahn vom 18. April 2018 bis 18. Dezember 2019
   Transitender Exoplanet-Vermessungssatellit  ·   Erde  ·   Mond
Geplante Orbitalmanöver nach der Freigabe aus der 2. Stufe von Falcon 9. Die horizontale Achse stellt schematisch die Länge relativ zum Mond dar, die vertikale Achse die Höhe. A1M = Manöver Apogäum 1, P1M = Manöver Perigäum 1 usw., TCM = Flugbahnkorrekturmanöver (optional), PAM = Periodenanpassungsmanöver.

Sobald die zweite Stufe von Falcon 9 in die ursprüngliche Umlaufbahn injiziert wurde , führte die Raumsonde vier zusätzliche unabhängige Verbrennungen durch , die sie in eine Vorbeiflugbahn des Mondes brachten. Am 17. Mai wurde die Raumsonde einer Schwerkraftunterstützung durch den Mond in 8.253,5 km (5.128,5 Meilen) über der Oberfläche unterzogen und führte am 30. Mai die letzte Periodenanpassungsverbrennung durch. Sie erreichte eine Umlaufperiode von 13,65 Tagen in der gewünschten 2:1-Resonanz mit dem Mond, bei 90 Grad Phasenversatz zum Mond im Apogäum , von dem erwartet wird, dass es mindestens 20 Jahre lang eine stabile Umlaufbahn ist und daher sehr wenig Treibstoff benötigt, um aufrechtzuerhalten. Die gesamte Manövrierphase sollte insgesamt zwei Monate dauern und das Fahrzeug in eine exzentrische Umlaufbahn (17–75  R 🜨 ) mit einer Neigung von 37° bringen. Das gesamte Delta-V- Budget für Orbitmanöver betrug 215 m/s (710 ft/s), was 80 % der insgesamt verfügbaren Reserven der Mission entspricht. Wenn TESS von der Falcon 9 eine zielgenaue oder geringfügig über der nominalen Umlaufbahn liegende Einfügung erhält, wäre eine theoretische Missionsdauer von mehr als 15 Jahren aus Sicht der Verbrauchsmaterialien möglich.

Projekt Zeitleiste

Das erste Lichtbild wurde am 7. August 2018 aufgenommen und am 17. September 2018 öffentlich veröffentlicht.

TESS hat Ende Juli seine Inbetriebnahmephase abgeschlossen und die Wissenschaftsphase offiziell am 25. Juli begonnen.

In den ersten beiden Betriebsjahren überwachte TESS sowohl die südliche (Jahr 1) als auch die nördliche (Jahr 2) Himmelshalbkugel . Während seiner nominellen Mission teilt TESS den Himmel in 26 separate Segmente mit einer Beobachtungszeit von 27,4 Tagen pro Segment. Die erste Süderhebung wurde im Juli 2019 abgeschlossen. Die erste Norderhebung wurde im Juli 2020 abgeschlossen.

Eine 27-monatige Extended-Mission läuft bis September 2022.

Wissenschaftliche Instrumentierung

Das einzige Instrument von TESS ist ein Paket von vier CCD- Kameras mit großem Sichtfeld . Jede Kamera verfügt über vier rauscharme 4-Megapixel-CCDs mit geringem Stromverbrauch, die vom MIT Lincoln Laboratory entwickelt wurden . Die vier CCDs sind in einem 2x2-Detektorarray für insgesamt 16 Megapixel pro Kamera und 16 CCDs für das gesamte Instrument angeordnet. Jede Kamera hat ein Sichtfeld von 24° × 24° , einen effektiven Pupillendurchmesser von 100 mm (4 Zoll) , eine Linsenbaugruppe mit sieben optischen Elementen und einen Bandpassbereich von 600 bis 1000 nm . Die TESS Linsen haben ein kombiniertes Sichtfeld von 24 ° x 96 ° (2.300 ° 2 , etwa 5% des gesamten Himmels) und ein Öffnungsverhältnis von f /1.4. Die quadrierte Energie, der Anteil der Gesamtenergie der Point-Spread-Funktion, der innerhalb eines Quadrats der gegebenen Dimensionen zentriert auf dem Peak liegt, beträgt 50 % innerhalb von 15 × 15 µm und 90 % innerhalb von 60 × 60 µm . Zum Vergleich: Keplers Hauptmission deckte nur einen Bereich des Himmels mit einer Größe von 105 Grad 2 ab , obwohl die K2-Erweiterung viele solcher Bereiche für kürzere Zeit abdeckte.

Bodenoperationen

Das Bodensystem von TESS ist auf acht Standorte in den Vereinigten Staaten verteilt. Dazu gehören NASA Space Network und das Jet Propulsion Laboratory der Deep Space Network für Befehls- und Telemetrie, Orbital ATK 's Mission Operations Center, MIT ' s Payload Operations Center, das Ames Research Center 's Wissenschaft Verarbeitung Operations Center, The Goddard Space Flight Center ' s Flight Dynamics - Anlage, die Smithsonian Astrophysical Observatory ‚s TESS Wissenschaftsbüro und das Mikulski Archiv für Raumteleskope (MAST) .

Stabile Lichtquelle für Tests

Eines der Probleme bei der Entwicklung dieser Art von Instrumenten besteht darin, eine ultrastabile Lichtquelle zum Testen zu haben. 2015 gelang einer Gruppe der Universität Genf der Durchbruch bei der Entwicklung einer stabilen Lichtquelle. Dieses Instrument wurde zwar entwickelt, um das Exoplaneten-Observatorium CHEOPS der ESA zu unterstützen , es wurde jedoch auch vom TESS-Programm bestellt. Obwohl beide Observatorien planen, helle Sterne in der Nähe mit der Transitmethode zu untersuchen, konzentriert sich CHEOPS darauf, mehr Daten zu bekannten Exoplaneten zu sammeln, einschließlich derer, die von TESS und anderen Vermessungsmissionen gefunden wurden.

Ergebnisse

Testbild, das vor Beginn des Wissenschaftsbetriebs aufgenommen wurde. Das Bild ist auf das Sternbild Centaurus zentriert . In der oberen rechten Ecke ist der Rand des Kohlensacknebels zu sehen, der helle Stern unten links ist Beta Centauri .

Zu den TESS-Teampartnern gehören das Massachusetts Institute of Technology, das Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, das Goddard Space Flight Center der NASA, das Lincoln Laboratory des MIT, Orbital ATK, das Ames Research Center der NASA, das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics und das Space Telescope Science Institut.

TESS nahm am 25. Juli 2018 den wissenschaftlichen Betrieb auf. Die erste angekündigte Entdeckung der Mission war die Beobachtung des Kometen C/2018 N1 . Die erste Ankündigung zur Entdeckung eines Exoplaneten war am 18. September und kündigte die Entdeckung einer Supererde im Pi Mensae- System an, die den Stern alle 6 Tage umkreist, was zu einem bekannten Super-Jupiter hinzukommt, der alle 5,9 Jahre denselben Stern umkreist.

Am 20. September 2018 wurde die Entdeckung eines Planeten mit ultrakurzer Periode bekannt, der etwas größer als die Erde ist und den Roten Zwerg LHS 3844 umkreist . Mit einer Umlaufzeit von 11 Stunden gehört LHS 3844 b zu den Planeten mit der kürzesten bekannten Periode. Es umkreist seinen Stern in einer Entfernung von 932.000 Kilometern. LHS 3844 b ist mit einer Entfernung von 14,9 Parsec auch einer der der Erde am nächsten bekannten Exoplaneten.

TESSs dritter entdeckter Exoplanet ist HD 202772A b , ein heißer Jupiter, der die hellere Komponente des visuellen Doppelsterns HD 202772 umkreist , der sich im Sternbild Steinbock in einer Entfernung von etwa 480 Lichtjahren von der Erde befindet. Die Entdeckung wurde am 5. Oktober 2018 bekannt gegeben. HD 202772A b umkreist seinen Wirtsstern einmal alle 3,3 Tage. Es ist ein aufgeblasener heißer Jupiter und ein seltenes Beispiel für heiße Jupiter um entwickelte Sterne. Es ist auch einer der am stärksten bestrahlten Planeten, die bekannt sind, mit einer Gleichgewichtstemperatur von 2.100 K (1.830 ° C; 3.320 ° F).

Am 15. April 2019 wurde die erste Entdeckung eines erdgroßen Planeten durch TESS gemeldet. HD 21749 c ist ein Planet, der als "wahrscheinlich felsig" beschrieben wird, mit etwa 89% des Erddurchmessers und umkreist den K-Hauptreihenstern HD 21749 in etwa 8 Tagen. Die Oberflächentemperatur des Planeten wird auf 427 °C geschätzt. Beide bekannten Planeten des Systems, HD 21749 b und HD 21749 c , wurden von TESS entdeckt. HD 21749 c ist die zehnte bestätigte Planetenentdeckung durch TESS.

Exoplanet LHS 3844 b (Künstlerkonzept)

Daten zu Exoplaneten-Kandidaten werden weiterhin am MAST zur Verfügung gestellt. Zum 20. April 2019 betrug die Gesamtzahl der Kandidaten auf der Liste bis zu 335. Neben Kandidaten, die als zuvor entdeckte Exoplaneten identifiziert wurden, enthält diese Liste auch zehn neu entdeckte Exoplaneten, darunter die fünf oben genannten. 44 der Kandidaten aus Sektor 1 in dieser Liste wurden für Folgebeobachtungen durch das TESS Follow-Up Program (TFOP) ausgewählt, das die Entdeckung von 50 Planeten mit einem Planetenradius von R < 4 R bis . unterstützen soll wiederholte Beobachtungen. Die Liste der Kandidaten für Exoplaneten wächst weiter, da zusätzliche Ergebnisse auf derselben MAST-Seite veröffentlicht werden.

Am 18. Juli 2019, nach dem ersten Betriebsjahr, wurde der südliche Teil der Vermessung abgeschlossen, nun richtet er seine Kameras auf den Nordhimmel. Bis jetzt hat es 21 Planeten entdeckt und hat über 850 Kandidaten für Exoplaneten.

TOI 700-System
TOI 700 Multiplanetares System
Exoplanet TOI 700 d (Künstlerkonzept)

Am 23. Juli 2019 wurde die Entdeckung des jungen Exoplaneten DS Tuc Ab (HD 222259Ab) in der ~45 Myr alten Tucana-Horologium Young Moving Group in einem Artikel veröffentlicht. TESS beobachtete den Planeten erstmals im November 2018 und wurde im März 2019 bestätigt. Der junge Planet ist größer als Neptun, aber kleiner als Saturn. Das System ist hell genug, um Radialgeschwindigkeits- und Transmissionsspektroskopie zu verfolgen. Die CHEOPS- Mission der ESA wird die Transite des jungen Exoplaneten DS Tuc Ab beobachten. In der ersten Announcement of Opportunity (AO-1) erhielt ein Wissenschaftlerteam 23,4 Umlaufbahnen für das CHEOPS Guest Observers (GO) Programm zur Charakterisierung des Planeten.

Am 31. Juli 2019 wurde die Entdeckung von Exoplaneten um den M-Typ-Zwergstern GJ 357 in 31 Lichtjahren Entfernung von der Erde bekannt gegeben. TESS beobachtete direkt den Transit von GJ 357 b , einer heißen Erde mit einer Gleichgewichtstemperatur von etwa 250°C. Nachfolgende Bodenbeobachtungen und Analysen historischer Daten führten zur Entdeckung von GJ 357 c und GJ 357 d . Während GJ 357 b und GJ 357 c zu nahe am Stern sind, um bewohnbar zu sein, befindet sich GJ 357 d am äußeren Rand der bewohnbaren Zone des Sterns und kann bewohnbare Bedingungen aufweisen, wenn er eine Atmosphäre hat. Mit mindestens 6,1 M wird sie als Super-Erde eingestuft .

Mit Stand September 2019 sind über 1000 TESS Objects of Interest ( ToI ) in der öffentlichen Datenbank gelistet, davon mindestens 29 bestätigte Planeten, davon etwa 20 innerhalb des erklärten Ziels der Mission von erdgroßen (<4 Erde Radien).

Am 26. September 2019 wurde bekannt gegeben, dass TESS sein erstes Gezeitenstörungsereignis (TDE) mit dem Namen ASASSN-19bt beobachtet hat . Die TESS-Daten zeigten, dass sich ASASSN-19bt am 21. Januar 2019, ~8,3 Tage vor der Entdeckung durch ASAS-SN, aufzuhellen begann .

Am 6. Januar 2020 meldete die NASA die Entdeckung von TOI 700 d , dem ersten erdgroßen Exoplaneten in der vom TESS entdeckten habitablen Zone . Der Exoplanet umkreist den Stern TOI 700 100 Lichtjahre entfernt im Sternbild Dorado . Das TOI 700-System enthält zwei weitere Planeten: TOI 700b, ein weiterer erdgroßer Planet, und TOI-700c, eine Supererde. Dieses System ist insofern einzigartig, als sich der größere Planet zwischen den beiden kleineren Planeten befindet. Es ist derzeit nicht bekannt, wie diese Planetenanordnung entstanden ist, ob diese Planeten in dieser Reihenfolge entstanden sind oder ob der größere Planet auf seine aktuelle Umlaufbahn gewandert ist . Am selben Tag gab die NASA bekannt , dass Astronomen TESS - Daten verwenden , um zu zeigen , dass Alpha Draconis ein verfinsternder Doppelstern ist . Am selben Tag wurde die Entdeckung von TOI 1338 b bekannt gegeben, dem ersten zirkumbinären Planeten, der mit TESS entdeckt wurde. TOI 1338 b ist etwa 6,9-mal größer als die Erde oder liegt zwischen der Größe von Neptun und Saturn. Es liegt in einem 1300 Lichtjahre entfernten System im Sternbild Pictor. Die Sterne im System bilden ein verdunkelndes Doppelbild, das auftritt, wenn die stellaren Begleiter sich in unserer Sichtebene umkreisen. Einer ist etwa 10 % massereicher als unsere Sonne, während der andere kühler und dunkler ist und nur ein Drittel der Sonnenmasse besitzt. Die Transite von TOI 1338b sind unregelmäßig, zwischen 93 und 95 Tagen, und variieren in Tiefe und Dauer dank der Umlaufbewegung seiner Sterne. TESS sieht nur die Transite, die den größeren Stern durchqueren – die Transite des kleineren Sterns sind zu schwach, um sie zu erkennen. Obwohl der Planet unregelmäßig durchquert, ist seine Umlaufbahn mindestens für die nächsten 10 Millionen Jahre stabil. Der Winkel der Umlaufbahn zu uns ändert sich jedoch so weit, dass der Planetentransit nach November 2023 aufhört und acht Jahre später wieder aufgenommen wird.

Am 25. Januar 2021 nutzte ein Team um die Astrochemikerin Tansu Daylan den Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) mit Hilfe der beiden Praktikanten Jasmine Wright (18) und Kartik Pinglé (16) im Rahmen des Science Research Mentoring Program at Harvard & MIT, entdeckte und validierte vier extrasolare Planeten – bestehend aus einer Supererde und drei Sub-Neptunen –, die von dem hellen, nahen, sonnenähnlichen Stern HD 108236 beheimatet sind. Die beiden Gymnasiasten, die 18-jährige Jasmine Wright von Bedford High School in Bedford, MA, und der 16-jährige Kartik Pinglé aus Cambridge Ringe And Latin School aus Cambridge, MA, sollen die jüngsten Menschen in der Geschichte sein, die einen Planeten entdeckt haben, geschweige denn vier.

Am 27. Januar 2021 berichteten mehrere Nachrichtenagenturen, dass ein Team mit TESS festgestellt hatte, dass TIC 168789840 , ein Sternensystem mit sechs Sternen in drei Doppelsternpaaren , so ausgerichtet war, dass Astronomen die Finsternisse aller Sterne beobachten konnten. Es ist das erste Sechs-Sterne-System seiner Art.

Im März 2021 gab die NASA bekannt, dass TESS 2200 Exoplaneten-Kandidaten gefunden hat.

Am 17. Mai 2021 berichtete ein internationales Team von Wissenschaftlern, darunter Forscher des Jet Propulsion Laboratory der NASA und der University of New Mexico, über die erste und durch ein bodengestütztes Teleskop bestätigte Entdeckung eines Neptun-großen Exoplaneten, TOI-1231 b, innerhalb einer bewohnbaren Zone. Der Planet umkreist einen nahegelegenen Roten Zwergstern, der 90 Lichtjahre entfernt im Sternbild Vela liegt.

In der Populärkultur

TESS wird im Film Clara aus dem Jahr 2018 genau vorgestellt .

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

Externe Links