EXO-PLANET OBSERVATION

FOR AMATØRER 2008Nicolaj Haarup

MIN BAGGRUND

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

MIN BAGGRUND

Er gift med Birgitte som må undvære mig mange mørke nætter

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

MIN BAGGRUND

Bor på landet lidt nord for Kragelund

MIN BAGGRUND

Er radioamatør

MIN BAGGRUND

Bygger raketter i foreningen

Danish Space Challenge

JUNI 2007

JULI 2007

AUGUST 2007

OKTOBER 2007

Starworks Observatory Opført Oktober 2007

HVORFOR OBSERVERE EXOPLANETER?

HVORFOR OBSERVERE EXOPLANETER?

Findes der planeter andre steder i universet?

HVORFOR OBSERVERE EXOPLANETER?

Findes der planeter andre steder i universet?

Hvordan opstår planeter?

HVORFOR OBSERVERE EXOPLANETER?

Findes der planeter andre steder i universet?

Hvordan opstår planeter?

Findes der liv andre steder i universet?

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

Teori for dannelse af planeter

Metoder for observation af exoplaneter Astrometri (variation i position)

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

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

Øvrige metoder

Direkte observation

Gravitational microlensing

Pulsar timing

Den pinlige historie

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 .

Formaulhaut BEr kun 25 lysår fra jorden.Billedet er optaget I synligt lys!

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

ANOTHER DIRECT EXOPLANET IMAGE

NASA/ESA VIDEO (FORMALHAUT B)

Opagelse af exoplaneter

I dag kendes over 300 exoplaneter 31 af disse kan observeres af

amatører!!

Kepler mission

Transit-metoden

Metoden er velegnet til amatører Bruges til observation af BTE'er

BTE's

Atmosfære og temperatur analyse (polarimetri)

Størrelse / masse bestemmelse Amatører kan bidrage!

BTE'sList of Transiting Exoplanets Brighter than V-mag 13.0

As of 20080626a

b

Object V Depth Length Period HJDo Season Impact RA RA RA DE DE DE Fp F2 Discovery

Name Mag [mmag] [hr] [day] add 2450000 [mo.fr] Parameter Date

31 HAT-P-9 12,30 14,0 3,3 3,9228900 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 3,0927616 4357,85803 9,4 0,58 23 15 58,3 31 27 46 0,30 0,75 2008,5

29 WASP-14 9,75 11,7 2,78 2,2437560 4465,81963 5,1 0,51 14 33 6,3 21 53 41 0,25 0,80 2008,5

28 XO-5 12,12 13,4 3,01 4,187732 4485,6664 1,5 0,55 7 46 52,0 39 5 40 0,23 0,80 2008,4

27 XO-4 10,67 11,0 4,58 4,12502 4485,9317 1,4 0,18 7 21 33,6 58 16 2 0,20 0,70 2008,4

26 WASP-7 9,51 10 3,67 4,954658 3985,0149 8,1 0,08 20 44 10,2 -39 13 31 2008,4

25 HAT-P-7 10,5 7,0 3,90 2,2047299 3790,2593 7,4 0,37 19 28 59,4 47 58 10 2008,2

24 CoRoT-2 12,57 35,3 2,27 1,7429964 4237,53562 7,4 19 27 7 1 23 2 2007,9

23 WASP-5 12,26 12,5 2,31 1,6284296 4375,62466 9,8 0,52 23 57 23,7 -41 16 38 2007,85

22 WASP-4 12,60 34 2,2 1,3382277 4365,91475 9,7 0,22 23 34 15,1 -42 3 41 2007,85

21 WASP-3 10,64 12,9 2,60 1,846834 4143,8503 7,0 0,51 18 34 31,6 35 39 41 0,26 0,80 2007,85

20 HAT-P-6 10,88 11,0 3,38 3,852985 4035,67575 3,5 0,60 23 39 5,8 42 27 58 2007,8

19 HAT-P-5 12,03 13,6 2,92 2,788491 4241,77663 6,9 0,42 18 17 37,3 36 37 17 0,15 0,80 2007,8

18 HD 17156 8,17 6,2 3,10 21,21725 4438,4835 11,3 0,80 2 49 45,0 71 45 11 0,22 0,80 2007,8

17 HAT-P-4 11,21 9,2 4,21 3,056536 4245,8154 5,6 0,01 15 19 57,9 36 13 47 0,16 0,79 2007,8

16 TrES-4 11,34 17 3,55 3,553945 4230,9053 7,2 0,75 17 53 13,0 37 12 43 0,32 0,79 2007,7

15 HAT-P-3 11,86 16 2,06 2,899703 4218,7594 4,5 0,49 13 44 22,6 48 1 43 0,32 0,82 2007,6

14 XO-3 9,80 9,27 2,90 3,1915239 4449,86816 12,0 0,71 4 21 53,5 57 49 1 0,22 0,80 2007,42

13 GJ436 10,68 7,5 0,98 2,64385 4222,616 3,5 0,92 11 42 11,1 26 42 24 0,50 0,90 2007,39

12 XO-2 11,18 14,2 2,68 2,615857 4147,74902 1,5 0,16 7 48 6,5 50 13 33 0,16 0,60 2007,39

11 TrES-3 12.4? 26 1,35 1,30619 4185,9101 6,7 0,82 17 52 7,0 37 32 46 0,57 0,88 2007,42

10 HAT-P-2 8,71 5,5 3,46 5,63341 4213,444 6,0 0,54 16 20 36,4 41 2 53 2007,4

9 XO-1 11,19 23,0 2,91 3,94150 3808,9170 5,8 0,13 16 2 11,6 28 10 11 0,25 0,80 2006,38

8 WASP-2 11,98 19 1,78 2,15226 3991,5146 8,0 0,74 20 30 54,1 6 25 46 0,35 0,87 2006

7 WASP-1 11,79 13 3,74 2,51997 3151,486 10,1 0,35 0 20 40,0 31 59 24 0,20 0,85 2006

6 TrES-2 11,41 17 1,70 2,47063 3957,6358 7,3 0,83 19 7 14,0 49 18 59 0,50 0,83 2006

5 HAT-P-1 10.4? 16 2,7 4,465290 3997,79258 9,3 0,70 22 57 46,8 38 40 30 0,33 0,88 2006

4 HD 189733 7,67 25 1,74 2,218573 3629,39420 7,7 0,66 20 0 43,7 22 42 39 0,41 0,88 2005

3 HD 149026 8,15 3,0 3,31 2,876598 3527,87455 6,1 0,45 16 30 29,6 38 20 50 0,15 0,75 2005

2 TrES-1 11,79 25,5 2,45 3,0300737 3898,87342 7,3 0,76 19 4 9,8 36 37 57 0,27 0,75 2004

1 HD 209458 7,65 16,5 2,98 3,52474859 2826,628521 8,8 0,48 22 3 10,8 18 53 4 0,27 0,80 1999

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 209458). De brugte et 16" Meade LX200 teleskop og et SBIG ST7E CCD kamera.

Det beboelige område

Hvordan gør man så?

Slå op i regnearket og find ud af hvornår der vil være en exoplanet transit.

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

Hvad forventer man af sine anstrengelser?

Hvordan gjorde jeg selv?

Hørte om muligheden i MAF's teknikgruppe i december 2007.

Læste Bruce Garys bog Prøvede mig frem

Første forsøg

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

Andet forsøg

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

Tredje gang

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

Publicering

Den 21. marts 2008 offentliggøres resultatet

Første af i alt 350 billeder af XO-2

Første af i alt 350 billeder af XO-2

Første af i alt 350 billeder af XO-2

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

OPTAGELSERNE

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

UFRAVIGELIGE REGLER

Kend dit ustyr Vær omhyggelig Stop når du ikke forstår og fortsæt

ikke før du forstår Bruce L. Gary er GURU!

BILLEDBEHANDLING

RÆKKEFØLGEN

Kalibrering med Darks og Flats Aligning (DSLR: konverter til RGB og

Aligne) Kunstig referencestjerne (DSLR:

konverter til mono og tilføj kunstig referencestjerne)

Kalibrering

Aligning

Kunststjerne

FOTOMETRI

Objektet og checkstjernerne

Apertur

Mål objektet

Mål kunststjernen

Mål checkstjernerne

Se og gem dine data

DATABEHANDLINGEN

Sammensæt data

SLUTRESULTATETDenne LC er for 20080318-HATP3-HAARUP.txt. Billederne, der danner grundlaget for dataene forefindes som både RAW og kan bruges som øvelse i billedanalyse og databehandlingen.

Samme data via Bruce L. Gary

Bruce har nu ogsp korrigeret for systematiske fejl

AXA INDRAPPORTERING

KONTAKT

Nicolaj HaarupMobil: +45 2826 1617E-mail: nh@starworks.dkWeb: www.starworks.dk