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Transit candidate validation with small telescopes - a performance estimation for PLATO
Nishant Ruben Tandon
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Astronomie
Betreuer*in
Werner Zeilinger
DOI
10.25365/thesis.72767
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11876.13921.997385-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die bisher erfolgreichste Methode der Exoplanetenentdeckung ist die Transitmethode, welche zunächst in den meisten Fällen von Weltraumteleskopen eingesetzt wird. Signale, die von diesen als Transite (d.h. die Verdunkelung eines Sterns durch seinen Planeten) eingestuft werden, müssen jedoch vor der Ankündigung einer Entdeckung bestätigt werden. Dies wird üblicherweise von den großen terrestrischen Teleskopen durchgeführt, deren Genauigkeit zwar schwer zu übertreffen ist, jedoch deren Verfügbarkeit durch hohe Nachfrage, hohe Aufwendungen, geringe Anzahl und die beobachtbaren Himmelsrichtungen limitiert ist. Daher wurden im Rahmen dieser Masterarbeit zwei Kleinteleskope der Kuffner-Sternwarte Wien verwendet, ein Teleskop auf einem mobilen Stativ und das zweite ein historisches Instrument in einer Kuppel der Sternwarte. Das Auflösungsvermögen dieser beiden Instrumente wird zwar durch die Umgebung, also zum Beispiel die Atmosphäre und die Stadtlichter beschränkt, jedoch ist diese Art der Transitmessung tatsächlich möglich. Ziel dieses Projekts war es, Planetenkandidaten des NASA-Weltraumteleskops TESS in einem Zeitraum von 6 Monaten so oft wie möglich nachzubeobachten, um den Beobachtungsgegebenheiten entsprechend, eine Bewertung der erreichten Messgenauigkeit zu erstellen. Diese soll auf die Machbarkeit einer zur Bürgerbeteiligung angepassten Nachbeobachtungskampagne des ab 2026 zur Verfügung stehenden Weltraumteleskops PLATO der ESA untersucht werden. Daher ist der Versuchsaufbau des Projekts so gewählt, dass er leicht reproduzierbar ist. Die Handhabung der Instrumente und des Datenauswertungsprogramms Siril wurde in der Arbeit beschrieben. Insgesamt 26 Beobachtungen wurden in dem gegebenen Zeitraum durchgeführt, von denen die vier genauesten komparativ auf genauigkeitsbestimmende Faktoren, wie Signal-zu-Rausch-Verhältnis, FWHM, Rundheit, Luftmasse, Lichtverschmutzung und einige mehr analysiert wurden, wobei eine gelungene Transitmessung als Gradmesser diente.
Abstract
(Englisch)
The most successful method of exoplanet discovery to date is the transit method, employed mainly by space telescopes. However, signals classified by these as transits (i.e. when planets eclipse stars) require confirmation before a discovery can be announced. This is usually conducted by large, highly accurate ground-based telescopes, whose availability is however limited by high demand, high expenses, small numbers, and the range of observable directions from a geographical location. Therefore, two small telescopes of the Kuffner Observatory, Vienna were implemented for this master's thesis, one on a mobile tripod and the second a historical instrument in a dome of the observatory. Although the resolving power of these two instruments is limited by environmental conditions, such as the atmosphere and city lights, this method of transit measurement is indeed possible. The intention of this project was to observe planetary candidates of NASA's TESS space telescope as often as possible over a period of 6 months to enable an assessment of the measurement accuracy achieved in accordance with the observational conditions. This accuracy was investigated for the feasibility of a follow-up observation campaign of the ESA space telescope PLATO, which will be operational in 2026. Therefore, the experimental setup of the project was chosen to be easily reproducible. The handling of the instruments as well as the data analysis program Siril are described in the paper. A total of 26 observations were conducted, of which the four most accurate were comparatively analyzed for accuracy-determining factors, such as signal-to-noise ratio, FWHM, roundness, air mass, light pollution, and several others with a successful transit measurement serving as a benchmark.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Exoplaneten Transitmethode TESS Planetenkandidaten Kleinteleskope PLATO Mission Exoplaneten Follow-Up
Schlagwörter
(Englisch)
exoplanets transit method TESS planetary candidates small telescopes PLATO mission exoplanet follow-up
Autor*innen
Nishant Ruben Tandon
Haupttitel (Englisch)
Transit candidate validation with small telescopes - a performance estimation for PLATO
Paralleltitel (Deutsch)
Bestätigung von Transitkandidaten mit kleinen Teleskopen - eine Leistungsabschätzung für PLATO
Publikationsjahr
2022
Umfangsangabe
131 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Werner Zeilinger
AC Nummer
AC16706721
Utheses ID
65383
Studienkennzahl
UA | 066 | 861 | |