[:it]Una nuova super-Terra scoperta con Harps-N. Pubblicato su A&A “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG. GJ 3942 b behind dominant activity signals” di M. Perger[:en]A new super-Earth discovered thanks to Harps-N. The study “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG. GJ 3942 b behind dominant activity signals” of M. Perger published by A&A[:]
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di Mario Giuseppe Guarcello ( segui mguarce)
L’analisi delle velocità radiali è uno dei due strumenti principali a disposizione degli astronomi che vanno a caccia di esopianeti. Questo metodo consiste nel misurare dall’effetto Doppler negli spettri delle stelle osservate la componente di velocità nella direzione di vista, allo scopo di individuare delle oscillazioni rispetto al centro di massa del sistema quando queste hanno dei pianeti.
Nonostante la sua semplicità concettuale, identificare esopianeti tramite l’analisi delle velocità radiali è tutt’altro che semplice. Variabilità periodiche negli spettri delle stelle, infatti, possono essere dovuti ad altri fenomeni oltre che alla presenza di esopianeti. I più comuni sono: oscillazioni della stella, granulazione, ed attività magnetica ed i suoi fenomeni quali macchie e facule. Distinguere i segnali periodici dovuti a questi fenomeni da quelli dovuti alla presenza di pianeti richiede lunghe osservazioni spettroscopiche su un’ampia porzione dello spettro elettromagnetico, campioni numerosi di stelle osservate, un dettagliato supporto teorico e tanto lavoro…
Nello studio: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG. GJ 3942 b behind dominant activity signals” di M. Perger (Institut de Ciéncies de l’Espai), recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics con la collaborazione degli astronomi dell’Osservatorio Astronomico di Palermo L. Affer, G. Micela e J. Maldonado, è analizzata una lunga serie di 145 osservazioni spettroscopiche della stella M GJ 3942, raccolte in oltre 3 anni con lo spettroscopio HARPS-N, montato sul Telescopio Nazionale Galileo, allo scopo di trovare segnali periodici nella sua variabilità dovuti sia all’attività stellare che alla presenza di esopianeti.
I risultati ottenuti mostrano come entrambi i fenomeni possono essere simultaneamente presenti nella periodicità osservata in una stella. Il segnale periodico dominante in questa serie di osservazioni, infatti, è stato modellato tenendo conto dell’evoluzione dell’attività magnetica della stella e della sua rotazione. Il secondo segnale osservato, con una periodicità di 6.91 giorni, invece è attribuito alla presenza di una super-Terra che orbita attorno GJ 3942. Nell’articolo viene stimata una sua massa di circa 7 masse terrestri, un’orbita con un semi-asse maggiore di circa 0.06 AU ed una temperatura di equilibrio di 590 K. Un terzo segnale osservato non è stato significativamente attribuito alla presenza di un ulteriore pianeta o all’attività stellare.
La figurra (link) mostra il set di dati (velocità radiali, indice di attività cromosferica S ed intensità della riga Halpha) di GJ 3942, osservati (a sinistra) e combinati secondo le periodicità principali trovate (a destra)[:en]The analysis of radial velocity is one of the two main methods used to detect exoplanets. This method consists in measuring the Doppler effect on stellar spectra deriving the velocity component along the line of sight (the radial velocity). If the star has a planet, they both orbit around the common center of mass, producing periodic oscillations of the osberved radial velocity.
Despite being an easy concept, the identification of exoplanets using the radial velocity method is far to be simple. Periodic variability in stellar spectra, in fact, can be produced also by stellar activity, stellar oscillations, granulation, etc… and it is very difficult to disentangle signals due to planets from those due to such phenomena.
The study: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG. GJ 3942 b behind dominant activity signals” of M. Perger (Institut de Ciéncies de l’Espai), recently published by Astronomy & Astrophysics with the collaboration of the astronomers of the Astronomical Observatory of Palermo L. Affer, G. Micela e J. Maldonado, presents the analysis of 145 spectroscopic observations of the M star GJ 3942, gathered over more than three years with the instrument HARPS-N mounted on the Telescopio Nazionale Galileo, with the aim of finding periodic variability in its radial velocity and discern between signals due to stellar activity and that due to the presence of exoplanets.
The results show that both phenomena can occur simultaneously. The dominant periodic signals in the radial velocity variability of GJ 3942 is modeled considering stellar activity and rotation. The second strongest signal, with a period of 6.91 days, is instead due to the presence of a super-Earth with a mass of about 7 solar masses, an equilibrium temperature of 590K, and with an orbit major axis of about 0.06 AU. A third significant signal is also detected, but not clearly associated neither with stellar activity or the presence of a second planet.
The figure (link) shows the observed data sets (radial velocity, chromospheric activity S index, and Halpha line intensity) on the left panels, while on the right panels the data sets folded according to the main observed periodic variability.[:]