Оптически шум, сурова логистика и тасманийската реалност
Астрономията отдавна престана да бъде занимание за романтици, гледащи през месингови тръби. Тя е жестока борба с фотометричния шум, атмосферните смущения и термичните деформации на огледалата. Когато НАСА изпрати спътника TESS да следи милиони звезди за незначителни спадове в светлинния им поток, космическата агенция всъщност произведе океан от сурови податки, в които системните грешки на сензорите и фоновият шум често се маскират като планетарни транзити. За да се превърне един фометричен спад от графична аномалия в потвърдено небесно тяло, са необходими земни телескопи. Тук се появява обсерваторията Грийнхил в Тасмания.
Построена през 2013 г. и разполагаща с изключително ограничен ресурс в сравнение с гигантите в Атакама или Хавай, тази тасманийска площадка беше впрегната в двугодишна кампания по систематично засичане на фотони. Измерването на вариациите в звездния поток от земната повърхност изисква математическо изчистване на атмосферата — процес, при който всяка облачна промяна или микроскопично изместване на температурата в купола на телескопа може да заличи данните. Екипът, ръководен от Томас Плънкет от Университета на Тасмания, не е открил тези светове с магическо прозрение, а с безкрайно и изтощително филтриране на фалшиви сигнали, причинени от двойни звезди на заден план или инструментални колебания.
Термодинамичен ад: Физиката зад TOI-3053b и раздутия Сатурн
Данните, извлечени от Грийнхил и картографирани спрямо звездния каталог на TESS, заковават параметрите на два обекта, чието съществуване е пряко доказателство за термодинамичното насилие във Вселената. Първият обект, TOI-3053b, е класически горещ Юпитер с радиус около 1,21 пъти по-голям от този на нашия Юпитер. Планетата прави пълна обиколка около своята звезда на всеки три дни. Разстоянието между двете тела е толкова незначително, че повърхностната температура на газовия гигант надхвърля хиляди келвини. Звездата гостоприемник е на възраст 7,8 милиарда години — с близо три милиарда години по-стара от нашето Слънце. Това означава, че тази планета е оцеляла в продължение на милиарди години на разстояние, където радиационното налягане постоянно отнася външните слоеве на нейната атмосфера в откритото пространство.
Още по-абсурден от гледна точка на планетарната геология е обектът TOI-3278b. Той се определя от изследователите като "подут" Сатурн. При радиус, надвишаващ този на Юпитер 1,24 пъти, неговата маса е три пъти по-малка от юпитеровата. Изчислената плътност показва структура, която трудно се връзва с класическите модели за формиране на планети. Намирайки се в плътна близост до звезда на възраст 8,9 милиарда години с орбитален период от 3,25 дни, TOI-3278b е подложен на толкова екстремно термично облъчване, че вътрешните му газови слоеве се разширяват като балон. Това не е стабилен свят, а бавно изпаряващо се туловище от водород и хелий, чието гравитационно поле едва удържа собственata си материя.
Третият сигнал, означен като TOI-3272.01, запазва статуса си на кандидат с орбитален период от 3,14 дни около сравнително млада звезда. Тук архивните пробойни все още са твърде големи: измерванията на радиалната скорост липсват или не са достатъчно прецизни, за да се изключи възможността за гравитационно смущение от невидим кафяв джудже.
