COROT (teleskop kosmiczny)

COROT
Rodzaj:	Satelita badawczy
Kraj:	Europa Europa
Operator:	Europejska agencja kosmiczna ESA
COSPAR-ID :	2006-063A
Daty misji
Wymiary:	630 kg
Rozmiar:	4,1 m × 1,98 m × 1,98 m
Zaczynać:	27 grudnia 2006
Miejsce startu:	Bajkonur
Wyrzutnia:	Sojuz 2.1b / Fregat
Czas operacyjny:	7,5 roku
Status:	wyłączony
Dane orbity
Nachylenie orbity :	polarny (90,0225 °)
Wysokość apogeum :	893 km
Wysokość perygeum :	602 km
Ekscentryczność :	0,0204295

COROT (akronim od francuskiego „ CO nvection, RO tation et T ransits planétaires” lub angielskiego „COnvection, ROtation and planetary tranits”; w języku niemieckim „konwekcja, rotacja i tranzyty egzoplanet”) był teleskopem kosmicznym obsługiwanym przez francuską agencję kosmiczną CNES . Śledził zmiany jasności dużej liczby gwiazd w celu uzyskania informacji o ich wewnętrznych właściwościach fizycznych i szukał egzoplanet metodą tranzytową . Wystrzelenie rakiety miało miejsce 27 grudnia 2006 r. Awaria komputera 2 listopada 2012 r. Położyła kres obserwacjom Corota; Misja miała zostać przedłużona do 2013 roku. 20 czerwca 2013 roku misja została oficjalnie zakończona, a 17 czerwca 2014 roku satelita został wyłączony.

Cele misji

Asterosejsmologia

Korzystając z metody asterosejsmologii , wewnętrzną strukturę gwiazd należy wydedukować na podstawie regularnych fluktuacji jasności. Do badań wybrano głównie gwiazdy ciągu głównego ( klasy widmowe F i G, gwiazdy Delta Scuti ) o pozornej jasności powyżej 9 mag i poniżej 6,5 mag. Okres obserwacji w tzw. Programie głównym trwał 150 dni. W tym czasie Corot obserwował jednocześnie 10 gwiazd. Następujące parametry zostały określone przez bardzo precyzyjny pomiar wahań jasności (od 0,1 do 10 Hz):

• Promień aktywnego rdzenia termojądrowego
• Zawartość helu
• Grubość zewnętrznych warstw konwekcyjnych
• Profil prędkości kątowej od środka do powierzchni i związane z nią momenty obrotowe .

Oprócz 150-dniowych odcinków głównego programu obserwacji, Corot miał program „eksploracyjny”. W programie eksploracyjnym zbadano dużą liczbę różnych gwiazd z klas widmowych od B do K. W tym celu między okresami obserwacji programu głównego wstawiono okresy około 20 dni. Częstotliwość pomiaru zmniejszono do 0,6 Hz. Umożliwiło to uzyskanie informacji statystycznych na temat zależności między typami oscylacji w funkcji masy , wieku , prędkości kątowej i metaliczności badanych gwiazd. Należy zbadać od 50 do 100 obiektów.

Wyszukiwanie egzoplanet

Monitorując dużą liczbę gwiazd, należy szukać egzoplanet, które prowadzą do krótkotrwałego spadku jasności podczas przejścia przed ich gwiazdą macierzystą ( metoda tranzytowa ). W tym samym czasie monitorowano 12 000 gwiazd (łącznie do 180 000). Badane gwiazdy miały pozorną jasność od 12 mag do 15,5 mag. Co do zasady, gwiazdy klas widmowych K i M. Oprócz odkrycia „setki” Jupiter- których wielkość planety, naukowa dokumenty planistyczne misji oczekiwać, że od 10 do 40 ziem wielkości planety byłyby odkryte w innych systemach słonecznych. Przecież poszukiwania egzoplanet zakończyły się znacznie mniejszym sukcesem niż planowano, patrz Odkrycia i wyniki naukowe .

kierunek

COROT to projekt o wartości 170 mln euro realizowany przez francuską agencję kosmiczną CNES we współpracy z ESA z udziałem Austrii, Belgii, Niemiec, Hiszpanii i Brazylii. Planowanie rozpoczęło się w 1994 r. I prowadziło przez różne etapy pośrednie w 1996 r. (Pozytywna decyzja podstawowa) i 1998 r. (Decyzja dotycząca fazy definiowania) w październiku 2000 r., Aż do ostatecznej decyzji o budowie Corot. W czerwcu 2001 r. CNES i ESA podpisały porozumienie o współpracy. W 2004 roku ważne poszczególne komponenty, takie jak kamera, zostały poddane intensywnym testom. W styczniu 2006 r. Rozpoczął się montaż firmy Corot. We wrześniu tego samego roku Corot zdał egzamin sprawności w locie kosmicznym.

Satelita został wyniesiony na orbitę polarną przez rosyjską rakietę Sojuz-2 / Fregat z portu kosmicznego Bajkonur 27 grudnia 2006 roku o godzinie 15:23 czasu środkowoeuropejskiego . Teleskop jest ustawiony pod kątem prostym do płaszczyzny orbity, tak że ani Ziemia, ani Słońce nie są widoczne. W nocy z 17 na 18 stycznia 2007 roku pomyślnie przeprowadzono pierwsze próbne nagrania.

Pierwotnie czas pobytu na orbicie okołoziemskiej planowano od grudnia 2006 roku do października 2010 roku. 23 października 2009 r. CNES wraz ze swoimi partnerami krajowymi ( CNRS i Observatoire de Paris) i międzynarodowymi (ESA, Austria, Niemcy, Belgia, Brazylia i Hiszpania) zdecydowały o przedłużeniu misji do 31 marca 2013 r.

W październiku 2012 roku misja została przedłużona do 2016 roku. Z powodu problemu technicznego teleskop przestał generować dane naukowe 2 listopada 2012 roku. Po ponownym uruchomieniu systemu w grudniu 2012 r. Nie przyniosło to żadnego skutku, nadzieja na rozwiązanie problemu była niewielka. W marcu 2013 r. Na konferencji naukowców zaangażowanych w COROT ogłoszono, że błąd systemu można teraz odtworzyć. Na podstawie danych przyjęto, że teleskop prawdopodobnie nie został uszkodzony. Ponieważ jednak naukowcom nie udało się ponownie uruchomić instrumentów, misję ogłoszono 20 czerwca 2013 roku. Satelita został przeniesiony na głębszą orbitę w grudniu 2013 roku. Po przeprowadzeniu eksperymentów technicznych satelita został wyłączony 17 czerwca 2014 roku.

technologia

COROT został oparty na francuskiej platformie PROTEUS dla małych satelitów . Na początku miał masę 630 kg. Ładowność wynosiła 300 kg z tego. Corot ma średnicę 1,98 mi długość 4,10 m. Panele słoneczne mają rozpiętość 9 mi dostarczają 530 W energii.

COROT miał reflektor teleskopu z głównego zwierciadła o średnicy 27 cm na pokładzie. Teleskop uzyskał pole widzenia 2,8 ° × 2,8 °. Kamera dołączona do teleskopu miała cztery przetworniki CCD . Dwa z CCD wykorzystano do poszukiwania egzoplanet (E1 i E2), a dwa do asterosejsmologii (A1 i A2). E1 i A1 tworzą razem łańcuch fotometryczny, A2 i E2 drugi.

W celu poszukiwania egzoplanet monitorowano gwiazdy o pozornej jasności między 12,0 a 15,5 mag. Ich światło zostało podzielone na kilka kolorów za pomocą pryzmatu , aby móc lepiej odróżnić pokrycia planetami od innych fluktuacji jasności. W badaniach asterosejsmologicznych światło z jasnych gwiazd zostało rozogniskowane na kilkuset elementach obrazu CCD w celu uzyskania lepszej dokładności pomiaru.

COROT kolejno zbadał kilka pól gwiazdowych w konstelacjach węża i jednorożca . W konsekwencji można tam znaleźć wszystkie „odkrycia” systemu.

Odkrycia i wyniki naukowe

Egzoplanety

W sumie od 2007 roku odkryto ponad 35 egzoplanet.

Na przełomie kwietnia i maja 2007 roku COROT odkrył swoją pierwszą egzoplanetę. To gazowy gigant CoRoT-1 b . Ma masę 1,3 razy większą od Jowisza i znajduje się około 1500 lat świetlnych od Ziemi.

20 grudnia 2007 roku ogłoszono odkrycie kolejnej egzoplanety . Obiekt o masie 3,5-krotnej masy Jowisza, oznaczony jako CoRoT-2 b, towarzyszy gwieździe klasy widmowej K0V w gwiazdozbiorze Węża . Gwiazda i egzoplaneta znajdują się około 800 lat świetlnych od Ziemi.

W 2008 roku odkryto także CoRoT-3b , który - ze względu na stosunkowo dużą masę minimalną około 22 mas Jowisza - jest prawdopodobnie brązowym karłem .

Kolejne trzy odkryte egzoplanety są tego samego rzędu wielkości, co giganty gazowe w Układzie Słonecznym . W 2008 roku odkryto CoRoT-4 b i CoRoT-5 b . CoRoT-5 b jest nieco większy niż Jowisz, ale nieco lżejszy i ma masę około 0,7 Jowisza. Czas orbity CoRoT 4 b wynosi 9,2 dnia, czas orbity CoRoT-5 b wynosi prawie dokładnie 4 dni. CoRoT-6 b został odkryty w 2009 roku. Przy promieniu 1,15 Jowisza jest tylko nieznacznie większy niż Jowisz, ale ma masę 3,3 Jowisza. Czas realizacji to niecałe 9 dni.

3 lutego 2009 roku ogłoszono odkrycie kolejnej planety, nazwanej CoRoT-7b . Planeta podobna do Ziemi jest około 4,8 razy masywniejsza niż Ziemia i ma promień około 1,75 promienia Ziemi. Ponieważ gęstość jest nieco wyższa niż na Ziemi, istnieją mocne przesłanki, że CoRoT-7b jest planetą podobną do Ziemi, prawdopodobnie skalistą ( planeta skalista ). CoRoT-7 ma niezwykle wysoką prędkość orbitalną ponad 700 000 km / hi okrąża swoją gwiazdę centralną w zaledwie 11 godzin. Przy masie zaledwie 4,8 masy Ziemi jest to najmniejsza odkryta dotychczas egzoplaneta.

16 września 2009 roku ogłoszono, że CoRoT-7 b ma siostrzaną planetę: CoRoT-7 c . Nowa egzoplaneta jest prawdopodobnie również planetą skalistą. Ma osiem mas Ziemi, prędkość orbitalną 3 dni i 17 godzin i okrąża swoją gwiazdę centralną w nieco większej odległości niż CoRoT-7 b. CoRoT-7 c, nietypowy dla misji CoRoT, został znaleziony dzięki grawitacyjnemu oddziaływaniu na gwiazdę centralną. Po raz pierwszy CoRoT-7 b i c wyraźnie zademonstrowali dwie podobne do Ziemi planety skalne w pozaziemskim układzie gwiazd.

14 czerwca 2010 roku potwierdzono odkrycie sześciu kolejnych egzoplanet. Pierwsza to CoRoT-8 b . Masę podaje się jako około 70% masy Saturna i dlatego jest jedną z mniejszych egzoplanet, które do tej pory odkryto metodą tranzytu . Odkrywcy podejrzewają, że podobnie jak Uran czy Neptun jest to bardzo zimny gazowy olbrzym .

17 marca 2010 r. CNES i jej partnerzy ogłosili odkrycie CoRoT-9b . Corot-9b okrąża swoją gwiazdę centralną z okresem dobrych 95 dni. Przy najbliższym przybliżeniu wynoszącym 54 mln km orbita jest największą jak dotąd orbitą egzoplanety znalezionej metodą tranzytową. Temperatury prawdopodobnie mieszczą się w zakresie od -23 ° C do +157 ° C. Jego średnica jest porównywalna do średnicy Jowisza . Corot-9b ma tylko 84% masy Jowisza. ESA spekulują, że na Księżycu może istnieć woda w stanie ciekłym to egzoplanet.

Odkrycie kolejnych pięciu egzoplanet zostało ogłoszone 14 czerwca 2010 roku. CoRoT-10 b3 to gigantyczna planeta o mocno ekscentrycznej orbicie . Ze względu na czasami bardzo małą odległość do gwiazdy macierzystej, temperatura powierzchni może wzrosnąć z 250 do 600 ° C w ciągu kilku dni. Okres orbitalny wynosi 13 dni. Najbardziej niezwykłą rzeczą w CoRoT-11b jest to, że odkrycie w ogóle się udało. Gwiazda macierzysta obraca się bardzo szybko wokół własnej osi po 40 godzinach. Słońce potrzebuje na to 26 dni. Szybka rotacja utrudnia odkrycie.

CoRoT-12 b, CoRoT-13 b i CoRoT14 b to olbrzymie planety, które krążą wokół swojej gwiazdy macierzystej w niewielkiej odległości. Corot-12 b ma obwód 16 razy większy od Jowisza i jest bardzo gorący i rozdęty z powodu małej odległości ( rozdęty gorący Jowisz ). Z drugiej strony CoRoT-13 b jest mniejszy niż Jowisz, ale dwukrotnie gęstszy. Może mieć rdzeń skalny. CoRoT-14 b to dopiero druga egzoplaneta, która jest jednocześnie bardzo gorąca i bardzo masywna. Jego rozmiar jest mniej więcej wielkości Jowisza. Ale ma 7,5 razy większą masę.

W końcu CoRoT-15 b jest bardzo gęstym brązowym karłem , tj. H. obiekt znajdujący się między gwiazdą a planetą. Jest tylko nieznacznie większy niż Jowisz, ale około 60 razy masywniejszy.

gwiazda	Konstelacja	Pozorna jasność	Odległość ( ly )	Klasa widmowa	planeta	Masa ( M J )	Promień ( R J )	Czas orbitalny ( d )	Półosie elipsy ( AU )	Ekscentryczność orbity	Pochylenie szyny ( ° )	Odkrycie (y)
CoRoT-1	Monoceros	13.6		G0	b	1.03	1.49	1.50896	0,0254		85.1	2007
CoRoT-2	Aquila	12,57		G7V	b	3.31	1.465	1.743	0,0281		87,84	2007
CoRoT-3	Aquila	13.3		F3V	b	21,77	1.01	4.2567994	0,057	0	85.9	2008
CoRoT-4	Monoceros	13.7		F8V	b	0,72	1.19	9.20205	0,09	0	90	2008
CoRoT-5	Monoceros	14		F9V	b	0,467	1.33	4.0378962	0,04947	0,09	85,83	2008
CoRoT-6	Ophiuchus	13.9		F9V	b	2,96	1.166	8.886593	0,0855	0,01	89.07	2009
CoRoT-7	Monoceros	11,668		K0V	b	0,0149	0,136	0.853585	0,0172	0.12	80.1	2009
					do	0,04266		3,698	0,046	0.12		2009
CoRoT-8	Aquila	14.8		K1V	b	0,215838656	0.569186492	6.21229	0,063	0	88.4	2010
CoRoT-9	Węże	13.7		G3V	b	0.84	0.94	95.273804	0,407	0,133	89.9	2010
CoRoT-10	Aquila	15.22		K1V	b	2,75	0.97	13.2406	0,1055	0.53	88.5	2010
CoRoT-11 b	Węże	12,94		F6V	b	2.33	1.43	2,994325	0,04351	0	81,41	2010
CoRoT-12	Monoceros	15.52		G2V	b	0.917	1.44	2.828042	0,04016	0,07	85,48	2010
CoRoT-13	Monoceros	15 kwietnia		G0V	b	1.308	0.885	4.03519	0,051	0	88.02	2010
CoRoT-14	Monoceros	16.03		F9V	b	7.6	1.09	1.51214	0,027	0	79.6	2010
CoRoT-15	Monoceros			F7V	b	63.4	1.12	3.06036	0,045	0	86,7	2010
CoRoT-16	Pancerz żółwia	15.64		G5V	b	0,535	1.17	5.35227	0,0618	0.33	85.01	2010
CoRoT-17	Pancerz żółwia	15.46		G2V	b	2.43	1.02	3.768125	0,0461	0	88,34	2010
CoRoT-18	Monoceros	14,99		G9V	b	3.47	1.31	1.90007	0,0295	0,08	86.5	2011
CoRoT-19	Monoceros	14,78		F9V	b	1.11	1.29	3,89713	0,0518	0,047	87,61	2011
CoRoT-20	Monoceros	14,66		G2V	b	4.24	0.84	9.24285	0,0902	0,562		2011
					do	17		1675	2.9	0.6		2018
CoRoT-21	Monoceros	16		F8IV	b	2.26	1.3	2,72474	0,0417	0	86.8	2011
CoRoT-22	Węże	11,93		G0IV	b	0,0383853	0,435365216	9,75598	0,092	0,077	89,749	2011
CoRoT-23	Węże	15.63		G0IV	b	2.8	1.08	3.6314	0,0477	0.16	85,7	2011
CoRoT-24	Monoceros	14.3		K1V	b	0,018	0.33	5.1134	0,056	0	86.5	2011
					do	0,088	0.44	11,759	0,098	0		2011
CoRoT-25	Ophiuchus	15		G0V	b	0,27	1.08	4.86069	0,0578		84.5	2012
CoRoT-26	Ophiuchus	15.76		G8IV	b	0.52	1.26	4.20474	0,0526	0	86.8	2012
CoRoT-27	Węże	15.54		G2	b	10.39	1,007	3.57532	0,0476	0,065	86,7	2012
CoRoT-28	Węże	13.49		G8-G9IV	b	0,484	0.955	5.20851	0,059	0,047		2012
CoRoT-29	Ophiuchus	15.35		K0V	b	0.85	0.9	2.85057	0,039	0,082	87.3	2012
CoRoT-30	Ophiuchus	15.66		G3V	b	2,84	1.02	9.06005	0,084	0,007	890	2017
CoRoT-31	Monoceros	15.7		G2IV	b	0.84	1.46	4,62941	0,0586	0,02	83.2	2017
CoRoT-32	Monoceros	14		G0VI	b	0,15	0.57	6,71837	0,071		89	2017
CoRoT-33	Ophiuchus	14.7		G9V	b	59.2	1.1	5,819143	0,0579	0,07	85.5	2015

Asterosejsmologia

W 2008 roku COROT odkrył trzy odległe gwiazdy, które są zaskakująco podobne fizycznie do naszego Słońca . We wszystkich trzech gwiazdach stwierdzono okresowe wahania jasności, które są typowe dla gwiazd podobnych do Słońca. Takie wahania nigdy wcześniej nie zostały udokumentowane z precyzją osiągniętą przez Corot. Z fluktuacji można wyciągnąć wnioski dotyczące wibracji ciał gwiazd. Wszystkie trzy gwiazdy wykazały również typową dla Słońca ziarnistość powierzchni gwiazdy. Tworzą to wzorce konwekcyjnego wznoszenia się szczególnie gorącej plazmy z głębszych warstw gwiazdy na jej powierzchni.

Operacja na orbicie

• 8 marca 2009: Trwała awaria transmisji wiadomości z CCD A1 i E1 (pierwszy łańcuch fotogrametryczny), problemy z oprogramowaniem satelity.
• 7 kwietnia 2009: Corot przestawił się na pole gwiazdowe LRc03 w gwiazdozbiorze Węża , które jest szczególnie odpowiednie do poszukiwań egzoplanet. Wznowienie gromadzenia danych naukowych - ale tylko przy niezakłóconych przetwornikach CCD A2 i E2 (drugi łańcuch fotogrametryczny).
• 23 października 2009: CNES wraz ze swoimi partnerami krajowymi i międzynarodowymi decyduje o przedłużeniu aktywnej misji COROT o trzy lata do 31 marca 2013 roku.
• 2 listopada 2012 r .: z powodu awarii komputera nie można już rejestrować danych. Nadal nie jest jasne, czy usterkę można naprawić.
• 20 czerwca 2013: misja zakończona.
• 23 grudnia 2013: obniżenie orbity. Ten manewr orbitalny, zaplanowany na styczeń 2014 r., Został przyspieszony ze względu na zagrożenie zderzenia ze stopniem rakietowym.
• 17 czerwca 2014: Ostatnie połączenie radiowe z COROT. Satelita został wyłączony.

Zobacz też

• Kepler (teleskop kosmiczny)
• CHEOPS (teleskop kosmiczny)
• Tranzytowy satelita do badania egzoplanet
• Misja interferometrii kosmicznej

literatura

• Tilmann Althaus: Misja COROT. Łowca planet w kosmosie. W: Stars and Space 46, nr 1, 2007, ISSN  0039-1263 , s. 16-18 (2007)

Indywidualne dowody

1. ↑ COROT - orbita. Źródło 29 listopada 2014 r . 
2. ^ Przerwanie misji. CNES, 20 listopada 2012, obejrzano 27 listopada 2012 . 
3. ↑ ^{a b c} Komunikat prasowy CNES: Mission performie pour le satelita CoRoT , 20 czerwca 2013 r. (W języku francuskim)
4. ↑ ^{a b c} Dernière télécommande pour CoRoT. CNES, 18 czerwca 2014, dostęp: 5 maja 2017 (francuski). 
5. ↑ Flight Acceptance Review, w Cannes, od 5 do 7 września 2006. CNES, wrzesień 2006, dostęp 1 lipca 2014 (francuski). 
6. ↑ COROT on its way (angielski) - Artykuł w Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) z 27 grudnia 2006 r
7. ↑ ^{a b} Satelita CoRoT: jeszcze 3 lata na polowanie na planety i słuchanie muzyki gwiazd. (PDF) CNES, 26 października 2009, dostęp: 5 maja 2017 . 
8. ↑ Stephen Clark: Scientists tracą nadzieję na ożywienie francuskiego teleskopu , spaceflightnow.com, 4 stycznia 2013, dostęp 26 maja 2013
9. ^ CoRoT. Kuffner Observatory Association, wejście 26 maja 2013 . 
10. ↑ ^{a b} 01/2014 - CoRoT: évitement de collision et retrait de service. CNES, styczeń 2014, dostęp 13 stycznia 2014 (francuski): „L'extinction définitive du Satellite est prévue à la fin du printemps 2014”. 
11. ↑ Encyklopedia egzoplanet (exoplanet.eu)
12. ↑ COROT odkrywa pierwsze egzoplanety - artykuł na astronews.com , 4 maja 2007
13. ↑ Bouchy i in. (2008). „Monitorowanie prędkości radialnej w celu potwierdzenia i charakterystyki tranzytujących egzoplanet”. http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0902/0902.3520v1.pdf , dostęp 27 kwietnia 2009
14. ↑ CoRoT-6 b (angielski) - wpis EPE , 16 kwietnia 2009
15. ↑ COROT odkrywa pierwszą planetę ziemską tranzytującą - artykuł na ScienceBlogs , 3 lutego 2009
16. ↑ ^{a b} http://www.corot.de/german/news.htm#Exo7
17. ↑ ^{a b c d} [1] (PDF; 513 kB) Obfite zbiory egzoplanet - informacja prasowa zespołu Corot z 14 czerwca 2010
18. ↑ http://www.cnes.fr/web/CNES-fr/8391-gp-une-planete-temperee-decouverte-par-corot.php
19. ↑ http://www.esa.int/SPECIALS/COROT/SEMJOMCKP6G_0.html
20. ↑ http://smsc.cnes.fr/COROT/oscillation_200811.htm
21. ↑ Eric Hand: Łowca egzoplanet zbliża się do końca. Nature, 16 listopada 2012, obejrzano 18 listopada 2012 . 

linki internetowe

• Strona COROT w CNES (angielski)
• Austriacka strona internetowa firmy COROT