3-Dráhy exoplanet, křivka radiálních rychlostí Marek Skarka Světelné elementy Pohyb planet je periodický jev -> výhodné používat fázovou křivku 4 6 Time 8 10 Světelné elementy Pohyb planet je periodický jev -> výhodné používat fázovou křivku Time 8 10 Světelné elementy Pohyb planet je periodický jev -> výhodné používat fázovou křivku 0 = frac 6 - fáze t - čas TQ - okamžik počátku počítání P - perioda E - počet cyklů od počátku T0 0.2 0.4 0.6 phase 0.8 Světelné elementy Pohyb planet je periodický jev -> výhodné používat fázovou křivku 0 = frac 6 - fáze t - čas TQ - okamžik počátku počítání P - perioda E - počet cyklů od počátku T0 0.2 0.4 0.6 phase 0.8 Světelné elementy Pohyb planet je periodický jev -> výhodné používat fázovou křivku i i i • Špatný okamžik T0 - křivka je ve fázi, A 1.0 • ale posouvá se v horizontálním směru A - A A*/A* • • • A A litude 0.5 « / # A A •V * A •\« A A CL 0.0 - - Am < A A #\. A A -0.5 A \ A • • A^ •/ • -1.0 i A i A á i i i - 1 D 0.2 0.4 0.6 0.8 phase _ < 0 = frac 6 - fáze t - čas TQ - okamžik počátku počítání P - perioda E - počet cyklů od počátku T0 Světelné elementy Pohyb planet je periodický jev -> výhodné používat fázovou křivku 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 phase Elipsa a její parametry Hmotná tělesa obíhají okolo společného středu hmotnosti po eliptických drahách Elipsa je křivka se dvěma ohnisky přičemž součet vzdáleností bodu na elipse od obou ohnisek je konstantní Hozor, na oorazKu je b stream anomálie! Excentrická je znázorněna červenou čaroi auxiliary circle Elipsa a její parametry . planet (a,0) elliptical orbit F12 - ohniska, a - velká poloosa; b - malá poloosa; e - excentricita, E - excentrická anomálie, v - pravá anomálie; r - vzdálenost tělesa od primárního ohniska; q - vzdálenost F1 od nejbližšího bodu dráhy (pericentrum), Q - vzdálenost F1 od nejvzdálenějšího bodu dráhy (apocentrum) Hmotná tělesa obíhají okolo společného středu hmotnosti po eliptických drahách Elipsa je křivka se dvěma ohnisky přičemž součet vzdáleností bodu na elipse od obou ohnisek je konstantní Pozor, na obrázku je E střední anomálie! Excentrická je znázorněna červenou čarou auxiliary circle Elipsa a její parametry i. planet (a,0) elliptical orbit F12 - ohniska, a - velká poloosa; b - malá poloosa; e - excentricita, E - excentrická anomálie, v - pravá anomálie; r - vzdálenost tělesa od primárního ohniska; q - vzdálenost F1 od nejbližšího bodu dráhy (pericentrum), Q - vzdálenost F1 od nejvzdálenějšího bodu dráhy (apocentrum) r = Hmotná tělesa obíhají okolo společného středu hmotnosti po eliptických drahách Elipsa je křivka se dvěma ohnisky přičemž součet vzdáleností bodu na elipse od obou ohnisek je konstantní a(\ - e2) b2 = a\\ - e2) q = a{\ - e) 1 + e cos v Q = a(\+ e) 2 2 — + ^-- ,2 ' jj2 Hozor, na oDrazKu je b strec anomálie! Excentrická je znázorněna červenou čarou auxiliary circle Elipsa a její parametry planet (a,0) elliptical orbit F12 - ohniska, a - velká poloosa; b - malá poloosa; e - excentricita, E - excentrická anomálie, v - pravá anomálie; r - vzdálenost tělesa od primárního ohniska; q - vzdálenost F od nejbližšího bodu dráhy (pericentrum), Q - vzdálenost F1 od nejvzdálenějšího bodu dráhy (apocentrum) Hmotná tělesa obíhají okolo společného středu hmotnosti po eliptických drahách Elipsa je křivka se dvěma ohnisky přičemž součet vzdáleností bodu na elipse od obou ohnisek je konstantní r = a{\ - e2) 1 + e cos v b2 = a\\ - e2) 2 2 2n M{f)= — (ř-řp) q = a(l — e) Q = a{\+ é) Střední anomálie = úhel pro pohyb po kružnici konstantní rychlostí M(ř) = E(t) - e sinE(ř) cosv(ř) = cos£(ŕ) - e 1 - ecosE(t) pericentre reference plane (plane of the sky) descending node (tJ) y (north, +6) ascending node (O) Dráha v prostoru A z (away from observer) Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly /' = orbit inclination to observer apocentre Q - délka výstupného uzlu (úhel mezi uzlovou přímkou a směrem k severu) oj - argument pericentra (úhel mezi uzlovou přímkou a přímkou apsid), pro e=0 není definován i - inklinace (úhel mezi rovinou dráhy tělesa a nebeskou sférou). i<90° - prográdní; i>90° - retrográdní pericentre reference plane (plane of the sky) ascending node (O) descending node (tJ) y (north, +6) Dráha v prostoru A z (away from observer) Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly /' = orbit inclination to observer apocentre Q - délka výstupného uzlu (úhel mezi uzlovou přímkou a směrem k severu) oj - argument pericentra (úhel mezi uzlovou přímkou a přímkou apsid), pro e=0 není definován i - inklinace (úhel mezi rovinou dráhy tělesa a nebeskou sférou). i<90° - prográdní; i>90° - retrográdní Pravděpodobnost, že bude mít systém inklinaci menší než úhel 9: p(i <0)= -= (1 - cosč) ľp(í)di 2ivs'm(i)di observer IHdi pericentre reference plane (plane of the sky) ascending node (O) descending node (tJ) y (north, +6) Dráha v prostoru A z (away from observer) Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly /' = orbit inclination to observer apocentre Q - délka výstupného uzlu (úhel mezi uzlovou přímkou a směrem k severu) oj - argument pericentra (úhel mezi uzlovou přímkou a přímkou apsid), pro e=0 není definován i - inklinace (úhel mezi rovinou dráhy tělesa a nebeskou sférou). i<90° - prográdní; i>90° - retrográdní Pravděpodobnost, že bude mít systém inklinaci menší než úhel 9: p(i <0)= -= (1 - cosč) ľp(í)di 2ivs'm(i)di i<30°: p~13% i<10°: p~1.5 % i<5°: p~0.3% i<1°: p~0.015% observer IHdi Dráha v prostom pericentre reference plane (plane of the sky) I z (away from observer) orbiting body descending node(U) y (north, +6) ascending node (O) centre of mass Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly /' = orbit inclination to observer apocentre Q - délka výstupného uzlu (úhel mezi uzlovou přímkou a směrem k severu) oj - argument pericentra (úhel mezi uzlovou přímkou a přímkou apsid), pro e=0 není definován i - inklinace (úhel mezi rovinou dráhy tělesa a nebeskou sférou). i<90° - prográdní; i>90° - retrográdní eľe\ = e* = ep "rel — "* — "p rel - vůči hvězdě = Mp:M *.: (M* + Mp) are\ — a* + dp Dráha v prostom pericentre reference plane (plane of the sky) I z (away from observer) orbiting body descending node(U) y (north, +6) ascending node (O) centre of mass Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly /' = orbit inclination to observer apocentre Q - délka výstupného uzlu (úhel mezi uzlovou přímkou a směrem k severu) oj - argument pericentra (úhel mezi uzlovou přímkou a přímkou apsid), pro e=0 není definován i - inklinace (úhel mezi rovinou dráhy tělesa a nebeskou sférou). i<90° - prográdní; i>90° - retrográdní eľe\ = e* = ep "rel — "* — "p rel - vůči hvězdě = Mp:M *.: (M* + Mp) arei — a* + ap \ Ze studia pohybu hvězdy můžeme odhadnout hmotnost planety - metody astrometrie a měření radiálních rychlostí III. Keplerův zákon . Keplerův zákon centre of mass Mpap = M*a a = ap + a* = ——--h ap 1VL*. a p M* + Mr a Z rovnováhy sil působících na planetu: M*Mr a' Ur 27raT a- 9 aPP2 . Kepleruv zákon centre of mass Mpap = M*a a = ap + a* = —^--h ap a p M* + Mr a Z rovnováhy sil působících na planetu: M*Mr a' 27raT M*Mp Lt—— a' 47r2ar; G M. 47T p a centre of mass . Kepleruv zákon Mpap = M*a a = ap + a* = —^--h ap a p M* + Mr a Z rovnováhy sil působících na planetu: FG = G M*Mr a' v: F0 = Mp^ 27raj M*Mp Lt—— or 47r2a^ Základní tvar III. Keplerova zákona G M. 47T a' p a a' p2 = G M* + M p 47T2 . Keplerův zákon -> radiální rychlosti Z — r(ř) sin i SÍn(čt> + V) Souřadnice ve směru od pozorovatele pericentre reference plane (plane of the sky) ascending node (fl) V z (away from observer) descending ^orbiting body node (U) \ ellipse focus = y (north, +6) \ centre of mass Q = longitude of ascending node co = argument of pericentre v(t) = true anomaly / = orbit inclination to observer apocentre Základní tvar III. Keplerova zákona <3 M* + M a p2 = G 47T2 . Keplerův zákon -> radiální rychlosti r(ř) sin i SÍTí{íú + V) Souřadnice ve směru od pozorovatele rychlost ve směru od = sin i [ř sm{o) + v) + rv cos(íl> + v)] pozorovatele => RADIÁLNÍ RYCHLOST vY = K[cos{új + v) + ecosw] pericentre reference plane (plane of the sky) ascending node (fl) OJ V z (away from observer) descending ^orbiting body node (U) ^\ ellipse focus = y (north, +6) \ centre of mass Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly / = orbit inclination to observer apocentre Základní tvar III. Keplerova zákona . Keplerův zákon -> radiální rychlosti Z — r(ř) sin i SÍn(čt> + V) Souřadnice ve směru od pozorovatele rychlost ve směru od vY = ž = sin i [r sin{a) + v) + rv cos(íl> + v)] pozorovatele => RADIÁLNÍ RYCHLOST vr = K[cos{a> + v) + ecosw] Popisuje tvar křivky Poloamplituda křivky radiálních rychlostí 2n a* sin i K = P a-ez) 2U/2 pericentre reference plane (plane of the sky) ascending node (fl) OJ V z (away from observer) descending ^orbiting body node (U) ^\ ellipse focus = y (north, +6) \ centre of mass Q = longitude of ascending node w = argument of pericentre v(t) = true anomaly / = orbit inclination to observer apocentre Základní tvar III. Keplerova zákona . Keplerův zákon -> radiální rychlosti Z — r(ř) sin i SÍn(čt> + V) Souřadnice ve směru od pozorovatele rychlost ve směru od vY = ž = sin i [r sin{o) + v) + rv cos(íl> + v)] pozorovatele => RADIÁLNÍ RYCHLOST vr = K[cos{a> + v) + ecosw] pericentre reference plane (plane of the sky) U) Popisuje tvar křivky Poloamplituda křivky radiálních rychlostí 2n a* sin i ascending node (n) V z (away from observer) descending node (U) ^orbiting body y (north, +6) "\ ellipse focus = \ centre of mass K = P {l-e1) 2U/2 Q = longitude of ascending node u> = argument of pericentre v(t) = true anomaly / = orbit inclination to observer apocentre Základní tvar III. Keplerova zákona 3 M* + M a p2 = G 47T2 . Keplerův zákon -> radiální rychlosti Z — r(ř) sin i SÍn(čt> + V) Souřadnice ve směru od pozorovatele rychlost ve směru od vY = ž = sin i [r sin{o) + v) + rv cos(íl> + v)] pozorovatele => RADIÁLNÍ RYCHLOST vr = K[cos{a> + v) + ecosw] pericentre reference plane (plane of the sky) OJ Popisuje tvar křivky Poloamplituda křivky radiálních rychlostí 2n a* sin i ascending node (fl) V z (away from observer) descending node (U) ^orbiting body y (north, +6) "\ ellipse focus = \ centre of mass K = P (1-e2) K = '2nGs Q = longitude of ascending node u> = argument of pericentre v(t) = true anomaly / = orbit inclination to observer apocentre Mp sin i Základní tvar III. Keplerova zákona 3 M* + M a (M* + MD)2/3 {l-e2)112 p2 = G 47T2 Krivka radiálních rychlostí (2nG\ K = [p) 1/3 Mp sin i P I (M* + Mp)2/3 (l-e2)112 Funkce hmotnosti - při znalosti hmotnosti hvězdy jsme schopni určit jen spodní mez hmotnosti planety V kombinaci s metodou tranzitu jsme ale schopni určit hmotnost planety absolutně! Krivka radiálních rychlostí Funkce hmotnosti - při znalosti hmotnosti hvězdy jsme schopni určit jen spodní mez hmotnosti planety V kombinaci s metodou tranzitu jsme ale schopni určit hmotnost planety absolutně! iC = 28.4ms" 1 í p ) -1/3 ' Mp sin i \ ÍM*1 -2/3 1 Mj J [Mq j Maximální výchylka Slunce způsobená Jupiterem (P =11.9 roků): 12.5 m/s Zemí (P =1 rok): 0.09 m/s Krivka radiálních rychlostí K = 28.4ms" 1 í p ) -1/3 ' Mp sin i \ ÍM*1 -2/3 1 Mj J [Mq j Funkce hmotnosti - při znalosti hmotnosti hvězdy jsme schopni určit jen spodní mez hmotnosti planety V kombinaci s metodou tranzitu jsme ale schopni určit hmotnost planety absolutně! Maximální výchylka Slunce způsobená Jupiterem (P =11.9 roků): 12.5 m/s Zemí (P =1 rok): 0.09 m/s I-■-1-.-.-,-■-.-r -i- i e = 0.90, (a = -42° i—■—: y i vľ = K[cos{a> + v) + ecosw] Různé tvary křivek RV podle orientace a elipticity dráhy 0 Orbital phase 1 0 Orbitalphase https://astro.unl.edu/naap/esp/animations/radialVelocitvSirriulator.htrril Orbital phase Krivka radiálních rychlostí iC = 28.4ms" 1 í p ) -1/3 ' Mp sin i \ í M+) -2/3 1 Mj J [Mol Funkce hmotnosti - při znalosti hmotnosti hvězdy jsme schopni určit jen spodní mez hmotnosti planety V kombinaci s metodou tranzitu jsme ale schopni určit hmotnost planety absolutně! Maximální výchylka Slunce způsobená Jupiterem (P =11.9 roků): 12.5 m/s Zemí (P =1 rok): 0.09 m/s vY = K[cos{a> + v) + ecosít>] e - Vliv především na tvar, méně pak i na amplitudu oj - Vliv především na tvar křivky i - Zásadní vliv na amplitudu https://astro.unl.edu/naap/esp/anirnations/radialVelocitvSimulator.ht Krivka radiálních rychlostí Funkce hmotnosti - při znalosti hmotnosti hvězdy jsme schopni určit jen spodní mez hmotnosti planety V kombinaci s metodou tranzitu jsme ale schopni určit hmotnost planety absolutně! iC = 28.4ms" 1 í p ) -1/3 ' Mp sin i \ ÍM*1 -2/3 1 Mj J [Mq j Maximální výchylka Slunce způsobená Jupiterem (P =11.9 roků): 12.5 m/s Zemí (P =1 rok): 0.09 m/s Je potřeba započítat i vlastní pohyb hvězdy a lineární trend daný možným souputníkem s dlouhou periodou vT{t) = K[cos{o) + v(ř)) + ecosčt>] +y + d{t- to) vY = K[COS{(x) + v) + ^COSřt>] e - Vliv především na tvar, méně pak i na amplitudu u) - Vliv především na tvar křivky i - Zásadní vliv na amplitudu https://astro.unl.edu/naap/esp/animations/radialVelocitvSimulator.ht Metoda radiálních rychlostí - zajímavé výsledky Vogel 1890, PASP, 2, 27 Orbit and Mass of the Variable Star Algol (f$ Persei). On the 28th of November a very important discovery was communicated to the Academy of Sciences of Berlin by Professor H. C. Vogel, Director, and Dr. Scheiner, Astronomer of the Astrophysi-kalisches Observatorium of Potsdam. I condense from the Sitzungs-berichte of the Academy, 1889, (page 1045), the following:— "Three photographic negatives of the spectrum of Algol taken during the winter of 1888-9 showed that before a minimum Algol was moving away from the sun, and after a minimum it was moving towards it. Three new exposures of November, 1889, confirm this result. The observations taken together afford a very strong support to the theory that the cause of the variations in the light, of Algol is to be found in the eclipses of this star by a dark (invisible) satellite revolving about it. The phenomena can be explained by assuming the following particulars of the dimensions of the two bodies :— " Diameter of Algol.....= 230,000 geographical miles. " Diameter of the invisible satellite = 180,000 " " " Distance between their centres . = 700,000 " " " Satellite's velocity in orbit . . = 12.0 " " " Mass of Algol......= | of the Sun's mass. " Mass of the satellite =| " " " " Motion of both bodies in the line of sight (toward the Sun) 0.5 geographical miles. E. S. H. Metoda radiálních rychlostí - zajímavé výsledky m Vogel 1890, PASP, 2, 27 Keeler 1895, ApJ, 1, 41 - Saturn rotuje jako tuhé těleso, prstence keplerovskou rotací One millimtttr. I I I Orbit and Mass of the Variable Star Algol (ß Persei). On the 28th of November a very important discovery was communicated to the Academy of Sciences of Berlin by Professor H. C. Vogel, Director, and Dr. Scheiner, Astronomer of the Astrophysi-kalisches Observatorium of Potsdam. I condense from the Sitzungsberichte of the Academy, 1889, (page 1045), the following:— "Three photographic negatives of the spectrum of Algol taken during the winter of 1888-9 showed that before a minimum Algol was moving away from the sun, and after a minimum it was moving towards it. Three new exposures of November, 1889, confirm this result. The observations taken together afford a very strong support to the theory that the cause of the variations in the light, of Algol is to be found in the eclipses of this star by a dark (invisible) satellite revolving about it. The phenomena can be explained by assuming Fig. i the following particulars of the dimensions of the two bodies :— " Diameter of Algol.....= 230,000 geographical miles. " Diameter of the invisible satellite = 180,000 " " " Distance between their centres . = 700,000 " " " Satellite's velocity in orbit . . = 12.0 " " " Mass of Algol......= | of the Sun's mass. " Mass of the satellite =| " " " " Motion of both bodies in the line of sight (toward the Sun) 0.5 geographical miles." E. S. H. Metoda radiálních rychlostí - zajímavé výsledky Endletal. 2004, ApJ, 611, 1121 n e I 800 - 700 600 500 400 - 300 200 100 0 --100 --200 -300 --400 HD 137510 X TLS O McD -1-1-1-1-1-1-1-1-1-1- 51200 51400 51600 51800 52000 52200 52400 52600 52800 53000 Julian Date - 2400000 _i_ _l_ _i_ _i_ _i_ _i_ _i_ _i_ _i_ _i_ McD o= 13.3 m/s TLS a = 21.4 m/s —i-1— 51200 51400 51600 51800 52000 52200 52400 52600 -1-1- 52800 53000 Blunt et al. 2019, AJ, 158, 181 Year 2000 2010 2020 100 80 -60 40 20 0 -20 -40 U) "rö 3 |U ui OJ cc ♦ apf O HIRES □ HIRES pre 2004 * Mcdonald P = 72.85 yr e = 0.84 Msini = 3.24 Mj j, i U n + fľ 1 T 10000 Dlouhodobá měření mohou ukázat na přítomnost planet Metoda radiálních rychlostí - zajímavé výsledky Tamuz et al. 2008, A&A, 480, 33 HD4113 CORALIE > O 6 "20 -40 _i 1 | 1 i 1 i 1 i 1 i 1 | 1 i 1 i 1 i 1 i 1 | 1 i 1 i "l . I.........I.........I.....I. I. I.........I.........I......... 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 JD - 2450000.0 [days] -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 h i I i i i I i i i I i i i I i i i I i i i I i i i I i i i I i i i I 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000 4200 4400 JD - 2450000.0 [days] HD156846 CORALIE 600 400 > 200 -200 i | i i i i i i i i | i i i i | i i i i | i i i i | i i i i | i i i i | i i i i | i i i i | i i i i | i i i | i i i i | i I l l l l I l l l l I l l l l I l l l l I l l ll I l l l l I l l l l 1 X-tW^f -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 Metoda radiálních rychlostí - zajímavé výsledky Mayor et al. 2009, A&A, 493, 639 HD40307 4 in 1 I >4 Parameter HD 40307 b HD 40307 c HD 40307 d P [days] 4.3115 ±0.0006 9.620 ± 0.002 20.46 ±0.01 T [JD-2400000] 54 562.77 ±0.08 54551.53 ±0.15 54 532.42 ±0.29 e 0.0 0.0 0.0 a> [deg] 0.0 0.0 0.0 K [m s"1] 1.97 ±0.11 2.47 ±0.11 4.55 ±0.12 V [km s"1] 31.332 drift [m s_1/yr] 0.51 ±0.10 f(m) [10-14 M0] 0.35 1.53 3.59 wi2 sin i 4.2 6.9 9.2 a [AU] 0.047 0.081 0.134 N 1 v meas 135 Span [days] 1628 cr (O-C) [ms-1] 0.85 2.57 HD40307 HARPS E 4400 4420 4440 4460 4480 4500 4520 4540 JD - 2450000.0 [days] 0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 HD40307 1 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 Metoda radiálních rychlostí - zajímavé výsledky 200 100 Vi o o -100 -200 Fischer et al. 2008, ApJ, 675, 790 - 5 planet okolo 55 Cnc 60^ • •• • : * i t* : • L/c/ř o Keck _i_i_i 1990 1995 2000 Time (yr) 2005 50 40 o 30 20 10 0 88.72 days 44.29 days 259.2 days 468.5 days TABLE 2 Orbital Parameters for the Five-Planet Model 1000 Orbital Period (days) 10000 Period w K M sin í a Planet" (days) T e (deg) (m s"1) (MJup) (AU) e....................... 2.81705 ± 0.0001 249999.83643 ± 0.0001 0.07 ± 0.06 248.9 ± 38 5.07 ± 0.53 0.034 ± 0.0036 0.038 ± 1.0 x 10-" b....................... 14.65162 ± 0.0007 2450002.94749 ± 1.2 0.014 ± 0.008 131.94 ± 30 71.32 ± 0.41 0.824 ± 0.007 0.115 ± 1.1 x io-6 c....................... 44.3446 ± 0.007 2449989.3385 ± 3.3 0.086 ± 0.052 77.9 ± 29 10.18 ± 0.43 0.169 ± 0.008 0.240 ± 4.5 x 10-5 f....................... 260.00 ±1.1 2450080.9108 ±1.1 0.2 ± 0.2 (f) 181.1 ± 60 4.879 ± 0.6 0.144 ± 0.04 0.781 ± 0.007 d....................... 5218 ± 230 2452500.6 ± 230 0.025 ± 0.03 181.3 ± 32 46.85 ± 1.8 3.835 ± 0.08 5.77 ±0.11 Planets are listed in order of increasing orbital period; however, the planet designations, b-f, correspond to the chronological order of their discovery. -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 Orbital Phase (P=260 days) Krivka radiálních rychlostí Ověřování exoplanetární povahy kandidátů identifikovaných ve fotometrických přehlídkách EPIC 201534540=HD 99458 - identifikován v K2, Barros et al. 2016, A&A, 594, 100 PDC Detrending EPIC 201534540 Campaign 1 7000 -9*^ 6800 A A A t N A : 7ooo i 6800 0.00 -0.02 ; 7000 ! 6800 0.00 -0.02 \7>\ ,*v>a t f^r\\ŕ\\r\\ y y y y I ý y \/ y j f 7*^ -' 1 ^-.----^l'lll-_---- I* ' J *--—---J' IV" I i T i T T L 2040 2045 Time fBKJD) EPIC 201534540 Candidate with Period = 2.722732 Days and Epoch = 1981.491832 BKJD Summary Plots PDC Detrending EPIC=201534540 P=2.72 d Dur=0.18 d dep=21593.6 ppm (snr=209.3) Prob. On Target: 8.6e-01: x2- 0.307 phase idaYs' IS 5 - & 0 - - é* t f: > • I- 500 -30000 0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 Ä Column (pixels) 0.5 0.6 0.7 O.a 0.9 1.0 Phase (days) SFF Detrending EPIC=201534540 P=2.72 d Dur=0.14 d dep=24622.2 ppm (snr=75.2) Prob. On Target: 9 4e-01: x2- 0.118 • « 1 y- é- i % % • -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 AColumn (pixels) Krivka radiálních rychlostí Ověřování exoplanetární povahy kandidátů identifikovaných ve fotometrických přehlídkách EPIC 201534540=HD 99458 - identifikován v K2, Barros et al. 2016, A&A, 594, 100 Měření radiálních rychlostí v Ondřejově - souputník je červený trpaslík, Skarka et al. 2019, MNRAS, 487, 4230 1.02 "g 0.96 N E s— o -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 Orbital phase Krivka radiálních rychlostí Ověřování exoplanetární povahy kandidátů identifikovaných ve fotometrických přehlídkách EPIC 201534540=HD 99458 - identifikován v K2, Barros et al. 2016, A&A, 594, 100 Měření radiálních rychlostí v Ondřejově - souputník je červený trpaslík, Skarka et al. 2019, MNRAS, 487, 4230 1.02 3JM.oo x 0.98 "g 0.96 N E o 0.94 0.92 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 Orbital phase 0.4 -60 0.6 0.8 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 Orbital phase 0.4 0.6 Krivka radiálních rychlostí Ověřování exoplanetární povahy kandidátů identifikovaných ve fotometrických přehlídkách TOI-503 - První hnědý trpaslík objevený TESS, Šubjak et al. 2020, AJ, 159, 151 Krivka radiálních rychlostí Ověřování exoplanetární povahy kandidátů identifikovaných ve fotometrických přehlídkách TOI-503 - První hnědý trpaslík objevený TESS, Šubjak et al. 2020, AJ, 159, 151 ROYAL ASTRONOMICAL SOCIETY MNRAS 513, 5955-5972 (2022) Advance Access publication 2022 May 26 https ://doi .org/10.1093/mnras/stac 1254 TOI-2046b, TOI-1181b, and TOI-1516b, three new hot Jupiters from TESS: planets orbiting a young star, a subgiant, and a normal star -0.06 -0.04 -0.02 0.00 0.02 0.04 0.' Phase 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 Photometric phase (transit=0) -0.04 -0.02 0.00 0.02 0.04 Phase 1212 - -1212 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 Photometric phase (transit=0) -0.05 0.00 Phase 0.05 -475 0.2 0.4 0.6 0.8 Photometric phase (transit=0) Červené body OES, modré/černé TLS, modré/černé TUL Metoda radiálních rychlostí - statistiky a limity Semi-major axis, a (au) Discovery year Doppleruv jev Změna pozorované frekvence vlivem pohybu zdroje a pozorovatele f0 - frekvence vlnění f - pozorovaná frekvence poz r c - rychlost vlnění v oz - rychlost pozorovatele vL°roj" ^chlost zdroje Konvence: Objekt se vzdaluje (červený posuv): K je kladné Objekt se přibližuje (modrý posuv): K je záporné Dopplerův jev Změna pozorované frekvence vlivem pohybu zdroje a pozorovatele f0 - frekvence vlnění fpoz - pozorovaná frekvence c - rychlost vlnění v oz - rychlost pozorovatele vL°roj" ^chlost zdroje Konvence: Objekt se vzdaluje (červený posuv): K je kladné Objekt se přibližuje (modrý posuv): K je záporné c poz c — v fpoz — cApoz fo — c\q (c-v) poz A cl poz v c X poz Äo" V c Ao Ao Dopplerův jev Změna pozorované frekvence vlivem pohybu zdroje a pozorovatele f0 - frekvence vlnění fpoz - pozorovaná frekvence c - rychlost vlnění v oz - rychlost pozorovatele vL°roj" ^chlost zdroje Konvence: Objekt se vzdaluje (červený posuv): K je kladné Objekt se přibližuje (modrý posuv): K je záporné c poz c — v fpoz — cApoz fo — c\q (c-v) poz A cl poz v c X poz Äo" V c Ao Ao eruv jev 3 v _ Apoz - A0 _ AA c Ao Ao Posuv spektrálních čar AA je nepřímo úměrný rychlosti světla => nutnost měřit velmi malé posuvy Amplitudy způsobené exoplanetami typicky < 1 km/s —> na 400 nm posuv AA 0.0013 nm! => Extrémní nároky na stabilitu spektrografu, zpracování dat a analytické metody https://www.compadre.org/osp/EJSS/5105/423.htm