44
Exobolygók mindenhol MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Csillagászati Intézete 2013. november 14. Budapest Science Meetup Dr. Szabó Róbert

BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Exobolygók mindenhol

MTA Csillagászati és Földtudományi KutatóközpontCsillagászati Intézete

2013. november 14.Budapest Science Meetup

Dr. Szabó Róbert

Page 2: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Naprendszeren kívüli bolygókExtraszoláris bolygók

Exobolygók

Page 3: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Az exobolygók jelentősége

• A Naprendszer kialakulása• Föld-típusú bolygók felfedezése• Lakható bolygók • Élet az Univerzumban• Egyedül vagyunk-e az Univerzumban?• Milyen gyakoriak a lakható bolygók?

Page 4: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A felfedezés módszerei

közvetlen módszer – direkt detektálás

• a bolygók túl halványak

• túl közel vannak a szülőcsillagukhoz

problémák:

Page 5: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

HR 8799 - 2008

Page 6: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A felfedezés módszerei

A gravitáció hatása

i < 90o

i=0o Sajátmozgás, „imbolygás”

Radiális sebesség változása

Page 7: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A felfedezés módszerei

Doppler-hatás:

A radiális sebesség módszere

Közeledés: hullámhossz csökken kékeltolódásTávolodás: hullámhossz nő vöröseltolódás

Page 8: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A felfedezés módszerei

A tranzitmódszer

Jupiter: A napkorong 1%-át

fedi el (1/100)

Föld vagy Vénusz:A napkorong 0.01%-át

takarja (1/10,000)

Page 9: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

1. Föld-méretű exobolygók keresése a lakhatósági zónában tranzitmódszerrel.

2. A csillagok belső szerkezetének és fejlődésének vizsgálata szeizmológiai módszerrel

A NASA Kepler-missziója

Milyen gyakoriak a lakható bolygók? Egyedül vagyunk-e az Univerzumban?

Page 10: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A Kepler jellemzői

Page 11: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler jellemzők• NASA Discovery program• 600 M$

• 0,95-m apertúrájú Schmidt-teleszkóp

• főtükör: 1,5 méter, 85%-kal könnyített

• érzékelők: 42 db 2200 x 1024 CCD 95 Mpixel

• hullámhossztartomány: 430-890 nm

• 372,5 napos Nap körüli pálya

• 4 évig folyamatosan ugyanazt a területet figyelte

Page 12: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler jellemzők• NASA Discovery program• 600 M$

• 0,95-m apertúrájú Schmidt-teleszkóp

• főtükör: 1,5 méter, 85%-kal könnyített

• érzékelők: 42 db 2200 x 1024 CCD 95 Mpixel

• hullámhossztartomány: 430-890 nm

• 372,5 napos Nap körüli pálya

• 4 évig folyamatosan ugyanazt a területet figyelte

Page 13: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A Kepler-terület

Page 14: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A Kepler eredményeiexobolygók

Page 15: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Többszörös fedési rendszerek

- 2371 fedési bolygó 1890 csillag körül

- 365 csillagnak (20%) több bolygója van

- 245 (2)

- 84 (3)

- 27 (4)

- 8 (5)

- 1 (6)

Kepler-11: Lissauer és mtsai, Nature, 470, 53, 2011

Page 16: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler-11

Kepler-11: Lissauer és mtsai., Nature, 470, 53, 2011

Page 17: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Többszörös fedési rendszerek

Page 18: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kettőscsillagok körüli bolygók ?

Page 19: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kettőscsillagok körüli bolygók!

Page 20: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler-16

Page 21: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kettőscsillagok körüli bolygók

Page 22: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler-37b,c,d

Barclay et al. Nature 2013, 494, 452

Page 23: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler-37b,c,d

Barclay et al. Nature 2013, 494, 452

Page 24: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

24

Fedési bolygók a Kepler előtt

Keringési periódus [nap]

Föl

dhöz

vis

zony

ított

mér

et

Page 25: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Forró Jupiterek

Page 26: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

26

Fedési bolygók a Kepler előtt

Keringési periódus [nap]

Föl

dhöz

vis

zony

ított

mér

et

Page 27: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

27 27

Bolygójelöltek – 2010 június Jun 2010

Föl

dhöz

vis

zony

ított

mér

et

Keringési periódus [nap]

Page 28: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

28

Bolygójelöltek – 2011 február

Jun 2010 Feb 2011F

öldh

öz v

iszo

nyíto

tt m

éret

Keringési periódus [nap]

Page 29: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

29

Bolygójelöltek – 2011 december

Jun 2010 Feb 2011 Dec 2011

Föl

dhöz

vis

zony

ított

mér

et

Keringési periódus [nap]

Page 30: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

30

Bolygójelöltek – 2013 január

Keringési periódus [nap]

Föl

dhöz

vis

zony

ított

mér

et

Page 31: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

NA

SA

/

Keple

r M

issi

on

Kepler napok és bolygók

Page 32: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Kepler bolygójelöltek méreteloszlása2013 november

Page 33: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

2013. január 7.A Kepler-NASA sajtótájékoztató

... minden hatodik csillagnak van a Merkúrnál közelebb keringő, Föld-méretű bolygója.

... Galaxisunk 100 milliárd csillagából kiindulva tehát mintegy 17 milliárd Föld-méretű bolygó lehet a Tejútrendszerben ...

... a csillagok legalább 70%-ának van valamilyen bolygója. A bolygó nélküli csillagok a kivételek.

Page 34: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol
Page 35: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

2013. január 7.A Kepler-NASA sajtótájékoztató

... minden hatodik csillagnak van a Merkúrnál közelebb keringő, Föld-méretű bolygója.

... Galaxisunk 100 milliárd csillagából kiindulva tehát mintegy 17 milliárd Föld-méretű bolygó lehet a Tejútrendszerben ...

... a csillagok legalább 70%-ának van valamilyen bolygója. A bolygó nélküli csillagok a kivételek.

... a csillagok 22%-ának lehet Föld-méretű bolygójaa lakhatósági zónában (2013. november 4.)

Page 36: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Támogatóink

- Lendület-2009 Fiatal Kutatói Program

- MAG Zrt HUMAN MB08C 81013 sz. Pályázata

- Az OTKA K-83790 sz. Pályázata

- A KTIA URKUT_10-1-2011-0019 sz. Pályázata

- EU FP7-es programja (no. 269194 IRSES/ASK)

- MTA Bolyai János kutatási ösztöndíja (Szabó R.)

Page 37: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Linkek, elérhetőségek

MTA CSFKCsillagászati Intézet:

http://www.konkoly.hu

Magyar Kepler-csoport:http://www.konkoly.hu/KIK

Kepler-misszió:http://www.kepler.nasa.gov

Exobolygó enciklopédia:http://exoplanet.eu/

email: [email protected]

Page 38: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol
Page 39: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Transzmissziós spektroszkópia

Page 40: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

Forró Jupiterek légkörének vizsgálata

Detektált atomok és molekulák:H C O Na H2O TiO VO CO CO2 CH4

Page 41: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

A jövő

• Földi épülő extrém nagy távcsövek – hőmérséklet, időjárás, felszín, óceánok, vulkanizmus ...

• Spektroszkópia az űrből – exobolygó-légkörök kémiai összetétele

Page 42: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

TESS (NASA 2017)

Page 43: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol

TESS (NASA 2017)

Page 44: BpSM 2013.11. - Szabó Róbert: Exobolygók mindenhol