EXO-planet observation for amatører 2008

Præsentationer af emnet: "EXO-planet observation for amatører 2008"— Præsentationens transcript:

1 EXO-planet observation for amatører 2008
Nicolaj Haarup

2 Min baggrund Jeg er svagstrømsingeniør af uddannelse men har en virksomhed i Silkeborg, der laver elektronisk adgangskontrol

3 Min baggrund Er gift med Birgitte som må undvære mig mange mørke nætter

4 Min baggrund Jeg er svagstrømsingeniør af uddannelse men har en virksomhed i Silkeborg, der laver elektronisk adgangskontrol Er gift med Birgitte som må undvære mig mange mørke nætter

5 Min baggrund Bor på landet lidt nord for Kragelund

6 Min baggrund Er radioamatør

7 Min baggrund Bygger raketter i foreningen Danish Space Challenge

8

9 juni 2007

10 juli 2007

11 august 2007

12 oktober 2007

13 Starworks Observatory
Opført Oktober 2007

14

15 Hvorfor observere exoplaneter?

16 Hvorfor observere exoplaneter?
Findes der planeter andre steder i universet?

17 Hvorfor observere exoplaneter?
Findes der planeter andre steder i universet? Hvordan opstår planeter?

18 Hvorfor observere exoplaneter?
Findes der planeter andre steder i universet? Hvordan opstår planeter? Findes der liv andre steder i universet?

19 … og hvad gør vi så når vi får svar på det?

20 Teori for dannelse af planeter

21 Metoder for observation af exoplaneter
Astrometri (variation i position)

22 Metoder for observation af exoplaneter
Astrometri (variation i position) Doppler-metode (rødforskydning)

23 Metoder for observation af exoplaneter
Astrometri (variation i position) Doppler-metode (rødforskydning) Transit-metode (fotometri, lysmåling)

24 Øvrige metoder Direkte observation Gravitational microlensing
Pulsar timing

25 Den pinlige historie

26 HR 8799 b, c og d blev opdaget i oktober 2007 og har en masse på henholdvis 10, 10 og 7 Mj
Deres afstand fra stjernen er henholdsvis 25, 40 og 70 AE. Billedet er optaget i infrarødt lys med Keck- og Gemini North- teleskoperne på Hawaii .

27 Formaulhaut B Er kun 25 lysår fra jorden. Billedet er optaget I synligt lys!

28

29 Another Direct Exoplanet Image
En uge efter opdagelsen af Formalhaut B fotograferede et hold franske astronomer endnu en exoplanet. Denne gang om Beta Pictoris, 63 lysår borte.

30

31 NASA/ESA VIDEO (formalhaut b)

32 Opagelse af exoplaneter
I dag kendes over 300 exoplaneter 31 af disse kan observeres af amatører!!

33 Kepler mission

34 Transit-metoden Metoden er velegnet til amatører
Bruges til observation af BTE'er

35 BTE's Atmosfære og temperatur analyse (polarimetri)
Størrelse / masse bestemmelse Amatører kan bidrage!

36 BTE's List of Transiting Exoplanets Brighter than V-mag 13.0 As of
Object V Depth Length Period HJDo Season Impact RA DE Fp F2 Discovery Name Mag [mmag] [hr] [day] add [mo.fr] Parameter Date 31 HAT-P-9 12,30 14,0 3,3 3, 4417,9077 1,3 0,52 7 20 40,4 37 8 26 0,13 0,83 2008,5 30 WASP-10 12,7 35,0 2,17 3, 4357,85803 9,4 0,58 23 15 58,3 27 46 0,30 0,75 29 WASP-14 9,75 11,7 2,78 2, 4465,81963 5,1 0,51 14 33 6,3 21 53 41 0,25 0,80 28 XO-5 12,12 13,4 3,01 4,187732 4485,6664 1,5 0,55 52,0 39 5 40 0,23 2008,4 XO-4 10,67 11,0 4,58 4,12502 4485,9317 1,4 0,18 33,6 58 16 2 0,20 0,70 WASP-7 9,51 10 3,67 4,954658 3985,0149 8,1 0,08 44 10,2 -39 13 25 HAT-P-7 10,5 7,0 3,90 2, 3790,2593 7,4 0,37 19 59,4 47 2008,2 24 CoRoT-2 12,57 35,3 2,27 1, 4237,53562 1 2007,9 WASP-5 12,26 12,5 2,31 1, 4375,62466 9,8 57 23,7 -41 38 2007,85 22 WASP-4 12,60 34 2,2 1, 4365,91475 9,7 0,22 15,1 -42 3 WASP-3 10,64 12,9 2,60 1,846834 4143,8503 18 31,6 35 0,26 HAT-P-6 10,88 3,38 3,852985 4035,67575 3,5 0,60 5,8 42 2007,8 HAT-P-5 12,03 13,6 2,92 2,788491 4241,77663 6,9 0,42 17 37,3 36 0,15 HD 17156 8,17 6,2 3,10 21,21725 4438,4835 11,3 49 45,0 71 45 11 HAT-P-4 11,21 9,2 4,21 3,056536 4245,8154 5,6 0,01 57,9 0,16 0,79 TrES-4 11,34 3,55 3,553945 4230,9053 7,2 13,0 12 43 0,32 2007,7 HAT-P-3 11,86 2,06 2,899703 4218,7594 4,5 0,49 22,6 48 0,82 2007,6 XO-3 9,80 9,27 2,90 3, 4449,86816 12,0 0,71 4 53,5 2007,42 GJ436 10,68 7,5 0,98 2,64385 4222,616 0,92 11,1 0,50 0,90 2007,39 XO-2 11,18 14,2 2,68 2,615857 4147,74902 6,5 50 TrES-3 12.4? 1,35 1,30619 4185,9101 6,7 52 32 0,57 0,88 HAT-P-2 8,71 5,5 3,46 5,63341 4213,444 6,0 0,54 36,4 2007,4 9 XO-1 11,19 23,0 2,91 3,94150 3808,9170 11,6 2006,38 WASP-2 11,98 1,78 2,15226 3991,5146 8,0 0,74 54,1 6 0,35 0,87 2006 WASP-1 11,79 3,74 2,51997 3151,486 10,1 40,0 59 0,85 TrES-2 11,41 1,70 2,47063 3957,6358 7,3 HAT-P-1 10.4? 2,7 4,465290 3997,79258 9,3 46,8 0,33 HD 7,67 1,74 2,218573 3629,39420 7,7 0,66 43,7 0,41 2005 HD 8,15 3,0 3,31 2,876598 3527,87455 6,1 0,45 29,6 TrES-1 25,5 2,45 3, 3898,87342 0,76 0,27 2004 HD 7,65 16,5 2,98 3, 2826,628521 8,8 0,48 10,8 1999

37 Amatør astronomerne Marko Moilanen, Jalo Ojanperä, Jouni Sorvari, Aki Id og Arto Oksanen var i år 2000 de første amatører til at detektere en exoplanet transit (HD ). De brugte et 16" Meade LX200 teleskop og et SBIG ST7E CCD kamera.

38 Det beboelige område

39 Hvordan gør man så? Slå op i regnearket og find ud af hvornår der vil være en exoplanet transit.

40

41 Hvordan gør man så? Slå op i regnearket og find ud af hvornår der vil være en exoplanet transit. Planlæg at bruge: Mindst 1 time før transit Transittiden (typisk 1,5-2,5 timer) Mindst 1 time efter transit Man fotograferer stjernen med exoplaneten i intervaller af ca. 1 minut. Alle billeder korrigeres for diverse fejl Lysstyrken måles for stjernen i hvert enkelt billede og afbildes grafisk

42 Hvad forventer man af sine anstrengelser?

43 Hvordan gjorde jeg selv?
Hørte om muligheden i MAF's teknikgruppe i december 2007. Læste Bruce Garys bog Prøvede mig frem

44 Første forsøg Prøvede første gang 8. februar 2008 men fik kun få data.

45 Andet forsøg Prøvede igen den 14. februar 2008 og fik data nok til at sandsynliggøre en observation.

46 Tredje gang Den 17. marts 2008 lykkes det 100% at observere en exoplanet transit.

47 Publicering Den 21. marts 2008 offentliggøres resultatet

48 Første af i alt 350 billeder af XO-2

49 Første af i alt 350 billeder af XO-2

50 Første af i alt 350 billeder af XO-2

51 FEJLKILDER Rystelser (vind m.m.) Dug og rimfrost Cirrus skyer
Fokus drift Dårlig tracking / guide Overeksponering (ulinær optagelse) Dårlige flats (især ved ikke-perfekt guiding) Air mass -> farveskift Dårlig fotometri Manglende forståelse for databehandlingen

52 OPTAGELSERNE FOV Referencestjerner Dynamik og linearitet
SNR (Signal/Støj forhold) Lufturo (scintillation) Datamængde

53 UFRAVIGELIGE REGLER Kend dit ustyr Vær omhyggelig
Stop når du ikke forstår og fortsæt ikke før du forstår Bruce L. Gary er GURU!

54 BILLEDBEHANDLING

55 RÆKKEFØLGEN Kalibrering med Darks og Flats
Aligning (DSLR: konverter til RGB og Aligne) Kunstig referencestjerne (DSLR: konverter til mono og tilføj kunstig referencestjerne)

56 Kalibrering

57 Aligning

58 Kunststjerne

59 FOTOMETRI

60 Objektet og checkstjernerne

61 Apertur

62 Mål objektet

63 Mål kunststjernen

64 Mål checkstjernerne

65 Se og gem dine data

66 DATABEHANDLINGEN

67 Sammensæt data

68 SLUTRESULTATET Denne LC er for HATP3-HAARUP.txt. Billederne, der danner grundlaget for dataene forefindes som både RAW og kan bruges som øvelse i billedanalyse og databehandlingen.

69 Samme data via Bruce L. Gary

70 Bruce har nu ogsp korrigeret for systematiske fejl

71 AXA INDRAPPORTERING

72

73 KONTAKT Nicolaj Haarup Mobil: Web: