TESS: NASA의 지구와 같은 행성 검색

나사

NASA의 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)에 대한 아티스트의 그림은 우리 태양계 바로 바깥에서 가장 밝은 별 주위를 도는 외계 행성을 사냥할 것입니다. (이미지 크레디트: NASA 고다드 우주 비행 센터)



TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)는 지구 하늘에서 가장 밝은 별 주위를 도는 행성을 찾는 NASA의 임무입니다. 계획된 수명 동안 이 임무는 지구 크기의 암석 세계에서 거대한 가스 거인에 이르기까지 외계 행성의 징후를 찾기 위해 최소 200,000개의 별을 모니터링합니다. 과학자들은 TESS 작전의 첫 2년 동안 10,000개의 외계 세계를 찾기를 희망하고 있습니다. TESS는 원래 2년 동안만 지속할 예정이었으나 2019년 7월 NASA는 임무가 다음과 같이 될 것이라고 발표했습니다. 2022년까지 연장 . 2019년 초 현재 TESS는 소수의 행성을 확인했습니다. 데이터베이스에서 조사할 수 있는 수백 가지 다른 가능성이 있습니다.

주요 임무: 여기로 향하는 가까운 '지구' 검색

TESS는 Kavli Foundation, Google 및 Massachusetts Institute of Technology의 기부자를 포함한 여러 기관의 재정적 지원을 받아 2006년에 민간 자금 지원 임무로 처음 제안되었습니다. NASA에 따르면 . 결국 2013년에 미션으로 선정되었다. 익스플로러 프로그램 , 발사 비용이 2억 달러를 초과하지 않는 대형 선박이 특징입니다.





2018년 4월 18일 플로리다의 케이프 커내버럴 공군 기지에서 SpaceX의 Falcon 9 로켓을 타고 임무를 시작했습니다. 지구에서 TESS는 지구 대기의 간섭을 최소화하면서 관측을 수행하는 행성 위의 특별한 궤도로 향했습니다. 발사 후 몇 주 만에 달을 가까이 지나갔고 첫 번째 테스트 이미지를 다시 보냈습니다. . 시운전 3개월 후 TESS는 7월에 행성을 찾기 시작했습니다. 임무의 명시된 목표는 지구 크기(지구 직경의 4배 이하)에 가까운 최소 50개의 행성을 찾는 것입니다.

2018년 9월 TESS가 찾은 첫 번째 행성 후보는 장관을 이루는 증발하는 '슈퍼 지구' 그것은 물로 만들어지거나 암석 핵과 수소와 헬륨 분위기를 가질 수 있습니다. 며칠 뒤 수사관들은 지구보다 약간 큰 후보 행성 발견 상대적으로 가까운 이웃인 우리 행성에서 불과 49광년 거리에 있는 희미한 적색 왜성을 공전합니다.



이 두 가지 발견은 모두 2018년 7월과 8월 사이에 수집된 TESS의 첫 달 데이터를 조사한 결과였습니다. TESS는 2019년 1월 초까지 8번째로 확인된 행성을 자루에 넣었다 (해왕성보다 약간 작은 것) 및 발견 데이터베이스에는 조사할 수 있는 잠재적인 행성 후보가 수백 개 있습니다.

TESS 임무와 관련된 천체 물리학자들은 행성 사냥꾼이 해왕성보다 작은 천 개 이상의 행성과 수십 개의 지구 크기 행성을 찾을 것으로 기대합니다. 2015년 논문에 따르면 Journal of Astronomical Telescopes, Instruments and Systems에 게재됨. 연구팀은 공개 데이터 릴리스가 4개월마다 발생할 것이라고 말했습니다.



트위터에 게시된 사진에서 기술자들은 TESS 우주선에 설치된 4개의 카메라와 함께 포즈를 취합니다.

트위터에 게시된 사진에서 기술자들은 TESS 우주선에 설치된 4개의 카메라와 함께 포즈를 취합니다.(이미지 제공: NASA)

행성 사냥 도구

TESS는 지구 상공에서 한 번도 사용되지 않은 궤도를 차지하며, NASA에 따르면 . P/2라고 하는 타원 궤도는 정확히 달의 공전 주기의 절반이므로 TESS가 13.7일마다 지구를 공전합니다. 지구에서 가장 가까운 지점(67,000마일 또는 108,000km)은 약 정지 궤도의 3배 거리 , 대부분의 통신 위성이 작동하는 곳. TESS는 궤도상의 이 지점에 도달하면 약 3시간이 걸리는 과정에 지상국으로 데이터를 전송한다. 그런 다음 TESS는 다음을 통과합니다. 반 알렌 방사선 벨트 궤도의 가장 높은 지점인 232,000마일(373,000km)에 도달했습니다.

태양열 동력 우주선은 넓은 시야를 제공하는 4개의 100밀리미터 너비 카메라를 탑재하고 있습니다. NASA에 따르면 . 카메라는 다른 지역으로 이동하기 전에 각각 27일에서 351일 동안 하늘의 특정 지역을 응시합니다. (기간은 결정됩니다. 지역이 하늘에서 어디에 있는지에 따라 , MIT는 말했다.) 우주선은 첫해에 남반구를 매핑하고 두 번째 해에 북반구를 매핑할 것으로 예상됩니다.

이 위성은 2009년 발사 후 10년 동안 수천 개의 외계 행성을 발견한 NASA의 매우 성공적인 케플러 우주 망원경의 후속작입니다. (케플러는 2018년에 연료가 고갈되었지만 데이터 아카이브는 계속 분석되고 있으며 더 많은 행성을 생성).

그러나 TESS는 Kepler가 조사한 것보다 30~100배 더 밝은 별에 초점을 맞추고 있습니다. NASA가 말했다 . 별이 밝고 발견하기 쉬운 경우 지상 망원경이 관측을 추적하는 것이 훨씬 쉽습니다. TESS가 발견한 외계행성은 다가오는 미래에도 유용할 것입니다. 제임스 웹 우주 망원경 , 2021년 이전에 발사된 후 행성의 대기와 구성에 대한 자세한 정보를 확인할 수 있습니다.

케플러와 마찬가지로 TESS는 별의 밝기 변화를 조사합니다. 외계행성이 별 앞을 지나가면(행성 통과라고 함) 빛의 일부를 차단하고 밝기가 감소합니다. 이 임무는 지구 크기 및 '초지구 크기' 행성을 포함하여 수천 개의 외계행성 후보를 수집할 것으로 예상됩니다. 이것은 천문학자들이 지구 밖의 태양계의 구조를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것이며 우리 태양계가 어떻게 형성되었는지에 대한 통찰력을 제공할 것입니다.

추가 리소스: