Searching for multiple planetary systems by automated telescopes
Keywords in Hungarian
bolygorendszerek, adat analyzis
Keywords in English
planetary systems, data analysis
Discipline
Astronomy (Council of Physical Sciences)
100 %
Ortelius classification: Astronomy
Panel
Physics 1
Department or equivalent
Konkoly Thege Miklós Astronomical Institute (Research Centre for Astronomy and Earth Sciences)
Participants
Bakos, Gáspár Dékány, István Hajdu, Gergely Kovács, Géza Kovács, Géza Kovács, Tamás Mező, György Pál, András Tóth, Imre Tóth, Imre
Starting date
2010-02-01
Closing date
2014-01-31
Funding (in million HUF)
40.000
FTE (full time equivalent)
9.67
state
closed project
Summary in Hungarian
A jelen palyazat kereteben tervezett kutatas a Naprendszeren kivuli fedesi bolygo- (TEP) kutatas kovetkezo lepeset celozza meg. Ez a lepes a legalabb egy TEP-et tartalmazo tobbszoros bolygorendszerek felfedezese es analizise. Az ilyen iranyu koncentralt kutatasaink a HATNet es WHAT automata tavcso projektjeink altal szolgaltatott, es folyamatosan bovulu adatbazison, valamint a nagy tavcsovekkel kapott nagypontossagu radialis sebesseg meresekre fog tamaszkodni. A tobbszoros bolygorendszerek felfedezese resze lesz a rendszeres TEP felfedezo es analizalo programunknak. A palyazatban foglaltak varhatoan sikeres vegrahajtasara a HATNet projektnek a TEP kutatasban betoltott jelentos szerepe es a HAT-P-13b, az elso, bolygorendszerben talalhato TEP felfedezese utal. Az ilyen tipusu rendszerek analizise lehetove teszi szamunkra a bolygok belso szerkezetenek sokkal reszletesebb vizsgalatat (mint ahogy az az egyszeres rendszerek eseteben teheto), valamit tovabbi eros megszoritasokat ad a bolygorendszer keletkezesere es fejlodesere vonatkozoan. A tervezett teleszkop hardver es az adatkezelest valamint analizist tamogato szamitastechnikai fejlesztesekkel a projekt fontos infrastrukturalis hatassal lesz a kutatoi kornyezetre. A fiatal kutatoi alkalmazasok pedig a szakmai tovabbkepzest segitik elo.
Summary
The planned research targeted by this proposal attempts to reach the next important step in transiting extrasolar planet (TEP) research by discovering and analyzing multiplanetary systems with at least one transiting component. In conducting this concentrated effort we rely on the continuously extending photometric database of our automated telescope projects HATNet and WHAT and on high-precision radial velocity measurements obtained through telescope times allocated at large-aperture telescopes. The discovery of the multiplanetary systems will be part of our regular search and analysis of extrasolar planets. The expected success of the project is implied by the very significant role of HATNet in the TEP research and the discovery of HAT-P-13b, the first TEP in a planetary system. Analysis of this type of systems enables us to study the internal structures of planets in far more details than in the case of the single planet systems. They also put strong constraints on planetary system formation and evolution. With the planned developments concerning telescope hardware and computer support for data handling and analysis, the project introduces important infrastructural changes in the research environment. The employment of young researchers helps in training new scientists.
Final report
Results in Hungarian
A HATNet projekt kereteben mukodtetett automata teleszkopok altal gyujtott
fotometriai idosorok folyamatos analizisevel az elmult negy ev folyaman
felfedeztunk 34 extraszolaris bolygot. Ezek az objektumok a kozponti csillag
kismerteku periodikus elhalvanyodasat okozzak, mikozben elhaladnak a csillag
altalunk megfigyelheto korongja elott. A felfedezett bolygok keringesi
periodusa, tomege es sugara szeles tartomanyban valtozik (P=1.2-11 nap,
M=19-2300 M_Fold es 9-20 R_Fold). Hosszutavu radialis sebessegmeressel
felfedeztunk legalabb 2 olyan rendszert, amelyekben a fedesi bolygo mellett
meg egy, nagyom hosszu periodusu palyan keringo, nehany Jupiter tomegu kulso
bolygo is tagja a rendszernek.
Egy masodlagos projekt kereteben, a fotometriai idosor adatainkat felhasznalva,
vizsgaltuk ket ismert nyilt halmaz (a Pleiadok es a Presepe) csillagainak a
valtozasat. Felfedeztunk nagyszamu rotacios (vagyis folttal rendelkezo es
a csillag forgasa miatt valtozo fenyu) valtozot, amellyel otszorosere illetve
haromszorosara noveltuk az ezekben a halmazokban talalhato ismert rotacios
valtozok szamat. Ezek a valtozok szoros korrelaciot mutatnak a periodus-szin
diagramon es lehetove teszik a halmazok relativ koranak nagypontossagu
becsleset.
Results in English
From the continuous search in the photometric database accumulated by HATNet,
during the past four years we have discovered 34 extrasolar planetary systems
showing periodic dimming of the host stars by their transiting companion planets.
The orbital periods, the planet masses and radii, respectively, span the ranges
of 1.2-11 days, 19-2300 M_Earth and 9-20 R_Earth. We detected at least 2 systems
with a second planet, based on the wobble of the host stars visible in their
radial velocity variations. These systems consist of a short-period transiting
planet and another one with several Jupiter masses at a very long period outer
orbit.
In a side project we utilized our photometric time series to investigate the
stellar variability in open clusters. We discovered a large number of rotational
variables in two well-known clusters (Pleiades and Praesepe) and thereby
increased the number of known rotation periods in these clusters by factors of
5 and 3, respectively. These variables follow fairly tight relations between
their colors and rotation periods and enable us to estimate relative stellar
ages with high precision.
Johnson, John Asher; Winn, J. N.; Bakos, G. A.; Hartman, J. D.; Morton, T. D.; Torres, G.; Kovacs, Geza; Latham, D. W.; Noyes, R. W.; Sato, B.; and 13 coauthors: HAT-P-30b: A Transiting Hot Jupiter on a Highly Oblique Orbit, ApJ, 735, 24-31, 2011
Hajdu G; Jurcsik J; Sódor Á; Szeidl B; Smitola P; Belucz B; Posztobányi K; Vida K; Kun E: The Blazhko modulation of TV Boo in 2010, Astron. Nachr., 1074-1076, 2012
Sato, B., Hartman, J. D., Bakos, G. Á., Béky, B., Torres, G., Latham, D. W., Kovács, G., Csubry, Z., Penev, K., Noyes, R. W., and 13 coauthors: HAT-P-38b: A Saturn-Mass Planet Transiting a Late G Star, Publ. Astron. Soc. Japan, 64, 97-105, 2012
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: (MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont), Új kutatóhely: Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézet (MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont).