Об'єкт інтересу Кеплера (KOI) — це зоря, яку спостерігає космічний телескоп Кеплер, і яка, згідно з підозрами, містить одну або кілька транзитних планет. KOI походять з головного списку зір, що містить 150 000 зір, який сам генерується з каталогу вхідних даних Кеплера (KIC). KOI показує періодичне затемнення, що свідчить про проходження невидимої планети між зорею та Землею, затьмарюючи частину зорі. Однак таке спостережуване затемнення не гарантує транзитної планети, оскільки інші астрономічні об'єкти, такі як затемнювальна подвійна зорі на задньому плані, можуть імітувати транзитний сигнал. З цієї причини більшість KOI ще не є підтвердженими транзитними планетарними системами.

Місія «Кеплер» тривала 4 роки, з 2009 по 2013 рік. Місія K2 продовжила місію на наступні 5 років і завершилася в жовтні 2018 року. KOI надає каталог із 10 000 астрономічних тіл, і багато з них були підтверджені як екзопланети.

Кількість KOI не зростатиме, і завдяки телескопам передових технологій KOI можуть стати підтвердженими екзопланетами швидше, ніж раніше.

Історія Перший публічний список об'єктів, які підозрювалися в наявності екзопланет, був опублікований 15 червня 2010 року. Він містив 306 зір, які, на основі спостережень, проведених між 2 травня 2009 року та 16 вересня 2009 року, підозрюваних у наявності екзопланет. Також було оголошено про виявлення ще 400 об'єктів, що підозрюються в наявності екзопланет. Це було зроблено для того, щоб члени команди Kepler могли провести подальші спостереження.

1 лютого 2011 року другий випуск спостережень, зроблених протягом того ж періоду часу, містив покращене скорочення дат та перерахував 1235 транзитних сигналів навколо 997 зірBorucki, William J; et al. (2011-02-01). (PDF). The Astrophysical Journal. 736 (1): 19. arXiv:1102.0541. Bibcode:2011ApJ…736…19B. doi:10.1088/0004-637X/736/1/19. S2CID 15233153. Archived from the original (PDF) on 2011-07-21. Retrieved 2011-02-10., але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C.

Правила найменування Зорі, що спостерігаються Кеплером і вважаються кандидатами на транзитні події, отримують позначення «KOI», а потім ціле число. Для кожного набору періодичних транзитних подій, пов'язаних з певним KOI, до числа KOI для цієї зорі додається двозначний знак.

Наприклад, перший кандидат на транзитну подію, ідентифікований навколо зорі KOI-718, позначається KOI-718.01, другий кандидат — KOI-718.02, а третій — KOI-718.03 відповідно, але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C. Після того, як кандидат на транзит був підтверджений як планета, зоря отримує позначення «Kepler», а потім дефіс і ціле число. Пов'язані планети мають однакове позначення, а потім літеру в порядку відкриття кожної з них.

Дані телескопа Кеплер про KOI Для всіх 150 000 зір, транзити яких спостерігав телескоп «Кеплер», існують оцінки температури поверхні, радіуса, поверхневої гравітації та маси кожної зорі. Ці величини отримані з фотометричних спостережень, проведених до запуску телескопа «Кеплер» на 1,2-метровому рефлекторі в обсерваторії Фреда Лоуренса Віппла.

Для KOI додатково є дані про кожен транзитний сигнал: глибина сигналу, тривалість сигналу та періодичність сигналу (хоча в деяких сигналах ця остання інформація відсутня). Припускаючи, що сигнал зумовлений планетою, ці дані можна використовувати для отримання розміру планети відносно її зорі-господаря, відстані планети від зорі-господаря відносно розміру зорі-господаря (за умови нульового ексцентриситету) та періоду обертання планети. У поєднанні з оціненими властивостями зорі, описаними раніше, можна зробити оцінки абсолютного розміру планети, її відстані від зорі-господаря та її рівноважної температури.

Джерела плутанини

Хибнопозитивні результати Хоча, за оцінками, 90 % транзитних кандидатів у KOI є справжніми планетами, очікується, що деякі з KOI будуть хибнопозитивними, тобто не будуть фактичними транзитними планетами.

Очікується, що більшість цих хибнопозитивних результатів будуть затемнювальними подвійними зорями, які (хоча просторово набагато віддаленіші і, отже, тьмяніші, ніж KOI на передньому плані) знаходяться занадто близько до KOI на небі, щоб телескоп Kepler міг їх розрізнити.

З іншого боку, очікується, що статистичні коливання в даних сприятимуть менш ніж одній хибнопозитивній події на весь набір із 150 000 зірок, що спостерігаються Kepler, але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C.

Неправильна ідентифікація Окрім хибнопозитивних результатів, сигнал транзиту може бути зумовлений планетою, яка значно більша, ніж оцінюється Кеплером. Це трапляється, коли є джерела світла, окрім самої зорі, через яку проходить транзит, наприклад, у подвійній системі. У таких випадках площа поверхні, що випромінює світло, більша, ніж передбачається, тому даний сигнал транзиту є більшим, ніж передбачається. Оскільки приблизно 34 % зоряних систем є подвійними, до 34 % сигналів KOI можуть надходити від планет у подвійних системах і, отже, бути більшими, ніж оцінюється (якщо припустити, що планети з такою ж ймовірністю утворюються в подвійних системах, як і в одиночних зоряних системах). Однак додаткові спостереження можуть виключити ці можливості та є важливими для підтвердження природи будь-якого кандидата на планету, але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C.

Перевірка кандидатів Необхідні додаткові спостереження, щоб підтвердити, що KOI дійсно має планету, про яку було передбачено, а не є хибнопозитивним результатом або неправильною ідентифікацією. Найбільш усталеним методом підтвердження є отримання вимірювань радіальної швидкості планети, що діє на KOI. Однак для багатьох KOI це не є можливим. У цих випадках спекл-візуалізація або адаптивна оптична візуалізація за допомогою наземних телескопів може бути використана для значного зменшення ймовірності фонових затемнювальних подвійних зоряних систем.

За оцінками, такі подальші спостереження зменшують ймовірність таких фонових об'єктів до менш ніж 0,01 %. Крім того, можна отримати спектри KOI, щоб побачити, чи є зоря частиною подвійної системи, але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C.

Відомі KOI

KOI з підтвердженими планетами Станом на 10 серпня 2016 року телескоп «Кеплер» виявив 2329 підтверджених планет, що обертаються навколо 1647 зір, а також 4696 кандидатів на роль планет.

Раніше виявлені планети Три зорі в полі зору космічного телескопа «Кеплер» були ідентифіковані місією як Kepler-1, Kepler-2 та Kepler-3, і мають планети, які раніше були відомі за наземними спостереженнями та які були повторно виявлені «Кеплером». Ці зорі занесені в каталог як GSC 03549-02811, HAT-P-7 та HAT-P-11.

Команда Кеплера підтвердила існування планет Вісім зірок вперше спостерігалися телескопом Кеплер, які мали сигнали, що вказують на транзитні планети, і з того часу їхня природа була підтверджена.

Ними були: Kepler-1658, KOI-5, Kepler-4, Kepler-5, Kepler-6, Kepler-7, Kepler-8, Kepler-9, Kepler-10 та Kepler-11. З них Kepler-9 та Kepler-11 мають кілька планет (3 та 6 відповідно), навколо яких підтверджено обертання

Планети, підтверджені іншими колабораціями Згідно з оприлюдненими даними телескопа Kepler, було підтверджено наявність планети в одній системі, Kepler-40.

KOI з непідтвердженими планетами Kepler-20 (KOI-70) має транзитні сигнали, що вказують на існування щонайменше чотирьох планет. KOI-70.04 — це одна з найменших позасонячних планет, відкритих на сьогоднішній день навколо зорі головної послідовності (з радіусом 0,6 Землі), і друга найменша відома позасонячна планета після Драугра.

Ймовірність того, що KOI 70.04 має природу, визначену Кеплером (а не хибнопозитивний результат чи неправильна ідентифікація), оцінюється в >80 %.

Шість транзитних сигналів, опублікованих у даних від 1 лютого 2011 року, вказують на планети, які є одночасно «землеподібними» (розміром менше 2 радіусів Землі) та розташованими в зоні життя зорі-господаря. Це: KOI-456.04, KOI-1026.01, KOI-854.01, KOI-701.03, KOI 326.01 та KOI 70.03, але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C.

Наразі єдиним кандидатом на роль «землеподібної» планети, що проходить транзитом у зоні життя навколо сонцеподібної зорі, є KOI-456.04, яка знаходиться на орбіті навколо Kepler-160.

У дослідженні Муїрхеда та ін., проведеному у вересні 2011 року, повідомляється, що повторне калібрування оцінених радіусів та ефективних температур кількох карликових зір у вибірці Kepler дає шість нових кандидатів земного розміру в межах населених зон їхніх зір: KOI-463.01, KOI-1422.02, KOI-947.01, KOI-812.03, KOI-448.02, KOI-1361.01.

Відкриття, що не належать до планет Декілька KOI містять транзитні об'єкти, які гарячіші за зорі, повз які вони проходять, що вказує на те, що менші об'єкти є білими карликами, що утворилися внаслідок масопереносу. До цих об'єктів належать KOI-74 та KOI-81. У списку кандидатів на Кеплер 2011 року також зазначено, що KOI-959 містить транзитного білого карлика, але насправді це транзитний коричневий карлик, відомий як LHS 6343 C.

Вважається, що KOI-54 — це подвійна система, що містить дві зорі класу А на високоексцентричних орбітах з великою піввіссю 0,4 а.о. Під час періастру припливні спотворення викликають періодичне посилення яскравості системи. Крім того, ці припливні сили викликають резонансні пульсації в одній (або обох) зорях, що робить її лише четвертою відомою зоряною системою, яка демонструє таку поведінку.

KOI-126 — це потрійна зоряна система, що складається з двох зірок з малою масою (0,24 та 0,21 сонячної маси ), що обертаються одна навколо одної з періодом 1,8 дня та великою піввіссю 0,02 а.о. Разом вони обертаються навколо орбіти зорі довжиною та з періодом обертання 34 дні та великою піввіссю 0,25 а.о. Усі три зорі затемнюють одна одну, що дозволяє точно вимірювати їхні маси та радіуси. Це робить зорі з малою масою 2 з лише 4 відомих повністю конвективних зір, параметри яких визначено точно (тобто з точністю до кількох відсотків). Інші 2 зорі утворюють затемнювальну подвійну систему CM Draconis.

Примітки

Додаткова інформація

Cumulative table of KOI objects