 |
Nagylepteku Foldi es Urbeli Attekinto Programok Szinergiaja
|
súgó 
nyomtatás 
|
Ezen az oldalon az NKFI Elektronikus Pályázatkezelő Rendszerében nyilvánosságra hozott projektjeit tekintheti meg.
vissza »
|
| |
Projekt adatai |
|
|
| azonosító |
129249 |
| típus |
K |
| Vezető kutató |
Kovács Géza |
| magyar cím |
Nagylepteku Foldi es Urbeli Attekinto Programok Szinergiaja |
| Angol cím |
Synergy of Wide-Field Surveys - Space and Ground |
| magyar kulcsszavak |
adat analizis, valtozocsillagok, extraszolaris bolygok |
| angol kulcsszavak |
data analysis, variable stars, extrasolar planets |
| megadott besorolás |
| Csillagászat (Műszaki és Természettudományok Kollégiuma) | 50 % | | Ortelius tudományág: Csillagászat | | Asztrofizika (Műszaki és Természettudományok Kollégiuma) | 50 % |
|
| zsűri |
Fizika 1 |
| Kutatóhely |
Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézet (HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont) |
| résztvevők |
Balázs Lajos György
Jurcsik Johanna
Karamiqucham Behrooz
Nuspl János
Szabados László
|
| projekt kezdete |
2018-09-01 |
| projekt vége |
2023-11-30 |
| aktuális összeg (MFt) |
46.216 |
| FTE (kutatóév egyenérték) |
14.55 |
| állapot |
lezárult projekt |
magyar összefoglaló A kutatás összefoglalója, célkitűzései szakemberek számára
Itt írja le a kutatás fő célkitűzéseit a témában jártas szakember számára.
Nagylatoszogu fotometriai felmero programok, mint peldaul a
WASP vagy a HAT projekt, mar mintegy 15 eve gyujtenek minosegi
idosor adatokat csillagok millioirol. Bar sokkal kisebb
lefedettseggel, 2009-ota a Kepler urobszervatorium tovabbi, eddig
meg soha nem latott pontossagu adatokkal egesziti ki ezt az
adatbazist. Rovidebb idotartamu, de az egesz egboltot lefedo T
ESS misszio tovabb fogja novelni az adatbazis tudomanyos erteket.
A palyazatunk celja, hogy az adatok egyuttes analizisevel hasznositsuk
az adatbazis kulonbozo elemeit es ezaltal uj valtozokat fedezzunk
fel a mar ismert valtozok parametereinek tovabbi finomitasaval
egyutt. Bar a vizsgalatunk potencialis spektruma az objektumok
szeles osztalyat fedi le (a bolygorendszerektol a kompakt
kettosokig), foleg a kovetkezo harom teruletre fogunk fokuszalni:
i) az uradatok limitalt idotartama miatt a csupan egy tranzitot
mutato rendszerek palya-periodusanak meghatarozasa foldi adatok
segitsegevel [ezaltal lenyegesen menovelve a Meleg
Jupiter/Neptunusz-okra letezo mintat];
ii) csillag rotacios periodusok meghatarozasa a Galaktikus mezo
csillagaira - a rotacios periodus-kor diszkrepancia okanak
vizsgalata [nagy elemszamu minta letrehozasa fenyes csillagokra,
megbizhato rotacios periodusokkal es pontosabb korokkal,
felhasznalva a Gaia DR2 adat disszeminaciojat];
iii) tovabbi jelek (pulzacios modusok, tranzitok) keresese nagy
amplitudoju pulzatorokban (pl. RR Lyrae csillagokban) [ezen
objektumokra vonatkozo korabbi munkak egyike sem vizsgalta meg
ezt a kerdest a bolygok keresesenel alkalmazott modszerek alapossagaval].
Mi a kutatás alapkérdése?
Ebben a részben írja le röviden, hogy mi a kutatás segítségével megválaszolni kívánt probléma, mi a kutatás kiinduló hipotézise, milyen kérdéseket válaszolnak meg a kísérletek.
A projekt kereteben vizsgalando tobb tema valojaban egy alapkerdes
kore csoportosul. Ez a kerdes a kovetkezo: lehetseges-e megnovelni
a detektalas hatarat es az objektumok parameterinek pontossagat a
a nagylatoszogu foldi- es ur-obszervatoriumok adatainak egyuttes
analizalasa altal? Ugy gondoljuk, hogy erre a kerdesre hatarozott
*igen* a felelet (talan nem az osszes, de az objektumok szeles
osztalyat tekintve). Az elkepzeles lenyege a megfelelo Bayes-tipusu
valoszinusegi megkozelites, amelynek kereteben a ketfajta adatsor
kulonbozo tulajdonsagait hasznaljuk fel. Ezek a kovetkezok:
a) az uradatok rendkivuli pontossaga egyben azok rovidsege, es
b) a foldi adatok lenyegesen alacsonyabb pontossaga, viszont
hosszabb idotartama.
A csillagfoltok eredendoen sztochasztikus termeszete miatt a
rotacios periodusok meghatarozasa es az uradatokban egyszeri
tranzitot mutato bolygok periodusanak meghatarozasa ket kiemelkedo
pelda a javasolt modszer alkalmazasara. Az itt emlitett objektumok
asztrofizikai jelentosege a mezo es halmaz csillagok kozott az
utobbi idokben felfedezett forgasi periodus-kor diszkrepancia,
valamint foleg a Forro Jupitereket tartalmazo bolygorendszerek
keletkezesere vonatkozo elmeletekben a Meleg Jupiterek szerepenek
vizsgalataban rejlik. Az alkalmazott modszer reszekent nagy
amplitudoju klasszikus valtozok melyebb analiziset is celul
tuzzuk ki. Ezeket a csillagokat eddig meg nem analizaltak az
instrumentalis szisztematikak megfelelo kiszuresevel. Emiatt
a < 100 ppm amplitudo-tartomany nagy amplitudoju valtozok
tekinteteben lenyegeben feltaratlan terulet.
Mi a kutatás jelentősége?
Röviden írja le, milyen új perspektívát nyitnak az alapkutatásban az elért eredmények, milyen társadalmi hasznosíthatóságnak teremtik meg a tudományos alapját. Mutassa be, hogy a megpályázott kutatási területen lévő hazai és a nemzetközi versenytársaihoz képest melyek az egyediségei és erősségei a pályázatának!
A jelen es kozelmult nagylatoszogu urbeli es foldi fotometriai felmeresei
forradalmositottak az extraszolaris bolygokra es a valtozocsillagokra
vonatkozo tudasunkat. Nehany esetet kiveve, ezen felmeresek altal
szolgaltatott adatokat korabbi vizsgalatok kulon kezeltek. Jelen
palyazatunkban az adatok egyuttes analiziset proponaljuk, amely
analizis donto fontossagu specifikus esetekben. Peldakent emlitjuk
kvazi-periodikus jelensegek karakterizalasat (pl., foltok altal
indukalt fluxus valtozas alapjan meghatarozott csillag rotacios
periodusok), vagy az urobszervatoriumok altal egyszeri esemenykent
eszlelt, de valojaban periodikus jelensegek (pl. hosszu perioduso
extraszolaris bolygofedesek) periodusanak meghatarozasat. A rotacios
periodusok, valamint a pontos Gaia parallaxisok alapjan meghatarozott
csillagkorok segitsegevel hozzajarulhatunk a mezo- es halmaz-beli
csillagok forgasi momentum vesztesevel kapcsolatos ujabb ellentmondas
megoldasahoz. Modszerunk legalabb 50%-os novekedest fog eredmenyezni
a teljesen karakterizalhato, az uradatokban csak egyszeri tranzitot
mutato Meleg Jupiterek/Neptunuszok szamaban. Ezek a rendszerek mind
a Forro Jupiterek keletkezesenek problemajaban, mind pedig az
alacsonyabb homersekletu bolygolegkorok jelen es kozel-jovobeli
muszerek altal torteno vizsgalataban fontos szerepet jatszanak.
Tervezzuk tovabba az instrumentalis effektusok jobb kezeleset
nagy-amplitudoju valtozok eseten. Ez lehetove teszi a jelenleginel
joval alacsonyabb zajszint elereset es ezaltal egy vilagosabb kep
kialakitasat az eszlelt specialis pulzacios modusok es valtozo
amplitudokkal kapcsolatban. Nem tudunk jelenleg hasonlo, a palyazatban
leirt szinergikus megkozelitest alakalmazo mas projektrol, bar nem
tudjuk kizarni ennek (vagy az erre vonatkozo tervnek) a megletet.
A kutatás összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Ebben a fejezetben írja le a kutatás fő célkitűzéseit alapműveltséggel rendelkező laikusok számára. Ez az összefoglaló a döntéshozók, a média, illetve az érdeklődők tájékoztatása szempontjából különösen fontos az NKFI Hivatal számára.
Az extraszolaris bolygokra vonatkozo ismereteink az utobbi 10-15 ev
folyaman semmivel ossze nem hasonlithato modon gyarapodtak a CoRoT
es legfokeppen a Kepler urtavcsovek rendkivul sikeres mukodesenek
koszonhetoen. A felfedezett rendszerek kozos tulajdonsaga a szerencses
palyainklinacio, amely kovetkezteben a kozponti csillag igen kicsi,
rovid, de a palya periodusnak megfelelo fenyessegcsokkenest mutat.
A fedesi bolygok intenziv keresese kozel 20 evvel ezelott kezdodott
olyan kis-teleszkop projektekkel, mint a HATNet, WASP es XO.
Az egbolt nagyon nagy reszet lefedve, ezek a teleszkopok csillagok
tizmillioirol gyujtottek adatokat (fenygorbeket). Ez az adatbazis
valtozocsillagok szeles osztalyarol hordoz igen ertekes informaciot.
A palyazatunk celja, hogy ezeket a foldi es urbeli adatokat felhasznalva
az adatokat oly modon analizaljuk, hogy az egyszerre hasznalja az
urbeli adatok pontossagat es a foldi adatok hosszu idobazisat, ezaltal
lehetove teve uj valtozok felfedezeset, amelyek vagy nem lathatok, vagy
pedig pontatlanul jellemezhetok a kulon-kulon vizsgalt adatsorokban.
Elsosorban rotacios valtozokra, nagy amplitudoju klasszikus valtozokra
es az urbeli adatokban (Kepler [K2] es TESS) egyszeri tranzitokat motato
bolygo jeloltekre fogunk fokuszalni. Ezek a vizsgalatok fontos adatokat
fognak szolgaltatni a csillagok forgasat lassito mechanizmusok es
azoknak a csillagok koratol valo fuggosege tekinteteben, a bolygok
keletkezeset illetoen (kulonos tekintettel a Forro Jupiterekre) es a
nagy amplitudoju klasszikus pulzatorok kis amplitudoju komponenseire
vonatkozoan, melyek ertelmezese tele van megoldatlan kerdesekkel.
| angol összefoglaló Summary of the research and its aims for experts
Describe the major aims of the research for experts.
In the search for extrasolar transiting planets, wide-field surveys
such as WASP, HAT have been gathering high-quality photometric
time series data on millions of stars for some 15 years already.
Although with a far less extended sky coverage, the Kepler satellite
has been extending this database since 2009 with superb quality data
never seen before. With a shorter time span, but covering the entire
hemisphere, the upcoming TESS satellite will further enhance this
database. The purpose of this proposal is to utilize these various
data sources in joint analyses to discover new variables and better
characterize the ones that are already known. Although the potential
scope of study covers a wide range of objects (from planetary systems
to compact stellar binaries), we focus specifically on the following
three issues:
i) resolve transiting planetary system candidates exhibiting single
events in the satellite data by using ground-based (earlier and running)
survey data [toward a more complete bright Warm Jupiter/Neptune sample];
ii) survey the stellar rotation periods in the Galactic field -
cause of the rotation-age discrepancy between cluster and field stars
[establishing a large sample of bright rotational variables with better
defined ages by using Gaia DR2];
iii) search for additional signals (pulsation modes, transits) in large
amplitude pulsators (e.g., RR Lyrae stars) [none of the earlier works
on large amplitude variables from space-based observations addressed
the issue of instrumental systematics at the level of scrutiny used in
the field of extrasolar planets].
What is the major research question?
Describe here briefly the problem to be solved by the research, the starting hypothesis, and the questions addressed by the experiments.
The several subjects we plan to address in the course of the project boil
down to one major question: is it possible to improve the detection limit
and object characterization precision by an optimal joint analysis of the
ground- and space-based wide-field observations on variable sources? We
think that the answer on this question is definitely *yes*, perhaps not
all, but at least for a rather wide class of objects. The gist of the idea
comes from the proper utilization (within a Bayesian framework) of the
different characteristics of the two types of datasets: a) the exquisite
precision but the short duration of the space data, and b) the considerably
lower precision but longer duration of the ground data. The determination
of the rotation periods from the inherently non-stationary variation due to
stellar spots and the verification of single transit signals from the space
observations are two outstanding examples of the method advocated in this
proposal. The astrophysical importance of the objects to be discovered
in these examples stems from recently discovered contradiction between the
loss of angular momenta of stars in the Galactic field and clusters, and,
from the importance of Warm Jupiters/Neptunes in the formation of extrasolar
planetary systems (particularly of those hosting Hot Jupiters). As a part
of our methodology, we perform a more thorough analysis also on large
amplitude classical variables, that, so far, lack proper treatment of
instrumental systematics, thereby leaving the low-amplitude ( < 100 ppm )
regime largely unexplored.
What is the significance of the research?
Describe the new perspectives opened by the results achieved, including the scientific basics of potential societal applications. Please describe the unique strengths of your proposal in comparison to your domestic and international competitors in the given field.
Current wide-field photometric surveys from space and ground revolutionized
our knowledge on extrasolar planets and variable stars. Except for a few
random cases, the data supplied by these surveys have been analyzed separately.
Here we propose a joint analysis that is crucial in specific cases, in
particular, in characterizing quasi-periodic phenomena (e.g., stellar rotation
via spot-induced flux variation) and periodic events detected as single ones
by space instruments (e.g., extrasolar planetary transit events). The
derived rotational periods with the precise Gaia parallaxes will enable us
to define better the gyrochronological scaling for field stars, and thereby
supply important observational data in solving the recent controversy on
the evolution of the angular momenta of field and cluster stars. For Warm
Jupiters/Neptunes showing single transits in the space data, our analysis
will boost the number of verifiable systems by at least ~50%. These systems
are important both in understanding the Hot Jupiter conundrum and are prime
targets for characterizing cooler planetary atmospheres by current and
near-future instruments. We also aim at a better treatment of instrumental
effects in the space data on large amplitude variables. This will lead
to reaching a considerable lower noise floor as compared with the current
works, and, concomitantly, to a better understanding the current confusing
situation on phenomena like extra pulsation modes and varying amplitudes.
We are not aware of similar synergistic work in the field, although we cannot
exclude the existence of (or plan for) such an effort.
Summary and aims of the research for the public
Describe here the major aims of the research for an audience with average background information. This summary is especially important for NRDI Office in order to inform decision-makers, media, and others.
Our knowledge on extrasolar planets has been boosted during the past 10-15
years unprecedently by the space missions CoRoT, and,
in particular, by Kepler. The planets discovered by these missions belong
to the same category in respect of the method of discovery. Due to their
favourable orbital inclinations, they all produce very shallow, short
duration periodic decreases in the electromagnetic flux of their host stars.
The massive hunt for extrasolar planet with the aid of the transit method
started nearly 20 years ago by the small telescope projects such as HATNet,
WASP and XO. By covering very large part of the sky, these telescopes have
gathered data on tens of millions of stars. This huge amount of data
constitute a precious database on broad classes of stellar variability.
The purpose of our project is to use these ground and space data in various
analyses that utilize both the high precision of the space data and the
long duration of the ground data to discover new variables that are hidden
or inaccurately characterized in the separate datasets.
We will focus primarily on rotational variables, large amplitude classical
pulsators and single transit events detected by the space missions
(Kepler [K2] and TESS). These investigations will supply important pieces
of information on the braking mechanism of stellar rotation as a function
of stellar age, on the formation of planetary systems (in particular,
those with Hot Jupiters) and on the very low amplitude variabilities in
classical large amplitude pulsators, whose behavior is still full of puzzles.
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Közleményjegyzék |
|
|
| Kovacs, Geza: Transit-period search from single-event space-based data: the role of wide-field surveys, Astronomy & Astrophysics, 625, A145 (11 pp), 2019 | | Kovacs, Geza ; Kovacs, Tamas: Secondary eclipse of the hot Jupiter WASP-121b at 2 microns, Astronomy & Astrophysics, 625, 80 (8 pp), 2019 | | Csornyei, Geza ; Szabados, Laszlo: AU Pegasi revisited: period evolution and orbital elements of a peculiar Type II Cepheid, Astrophysics and Space Science, 364, 151 (8 pp), 2019 | | Szabados, Laszlo: Selected new results on pulsating variable stars, Contrib. Astron. Obs. Skalnate Pleso 49, 171-182, 2019 | | Szabados, Laszlo: Selected new results on pulsating variable stars, Contrib. Astron. Obs. Skalnate Pleso 49, 171 (11 pp), 2019 | | Kovacs, Geza; Hartman, Joel D.; Bakos, Gáspár Á.: The hierarchical triple nature of the former red nova precursor candidate KIC 9832227, Astronomy and Astrophysics, 631, A126 (12 pp), 2019 | | Zhou, G.; Huang, C. X.; Bakos, G. Á.; Hartman, J. D.; Latham, David W.; Quinn, S. N.; Collins, K. A.; Winn, J. N.; Wong, I.; Kovács, G., and 61 more: Two New HATNet Hot Jupiters around A Stars and the First Glimpse at the Occurrence Rate of Hot Jupiters from TESS, Astronomical Journal, 158, 141 (24 pp), 2019 | | Nuspl, J.; Hajdu, T.; Hegedüs, T.: On some strange features in Kepler EB light curves, Contrib. Astron. Obs. Skalnate Pleso 50, 419 (2 pp), 2020 | | Jurcsik, J.: Blazhko-type fundamental-mode RR Lyrae stars in the globular cluster M3, Month. Not. Roy. Astron. Soc., 485, 5897 (16 pp), 2019 | | Tarczay-Nehéz, D.; Szabados, L.; Dencs, Z.: Cepheids Near and Far, "Stars and their Variability Observed from Space", Vienna, Aug. 19-23, 2019. Eds.: C. Neiner et al., p 115 (4 pp), 2020 | | Bakos, G. A.; Hartman, J. D.; Bhatti, W.; Csubry, Z.; Penev, K.; Bieryla, A.; Latham, D. W.; Quinn, S.; Buchhave, L. A.; Kovacs, G. ; Torres, Guillermo; 20 more authors: HAT-P-58b-HAT-P-64b: Seven Planets Transiting Bright Stars, Astronomical Journal, 162, 7 (31 pp), 2021 | | Kovacs, G.: On the Incidence Rate of Blazhko Stars, ASPC, 529, 51 (6pp), 2021 | | Kovacs, Geza: More planetary candidates from K2 Campaign 5 using TRAN_K2, Astronomy and Astrophysics, 643, A169 (18 pp), 2020 | | Jurcsik, J.; Hajdu, G.; Juhasz, A.: On the photometric metallicity of Oosterhoff-type I and II RRab stars, MNRAS, 505, 2468 (9 pp), 2021 | | Gergely Hajdu, Grzegorz Pietrzynski, Johanna Jurcsik, Marcio Catelan, Paulina Karczmarek, Bogumil Pilecki, Igor Soszynski, Andrzej Udalski, and Ian B. Thompson: Studies of RR Lyrae Variables in Binary Systems. I. Evidence of a Trimodal Companion Mass Distribution, ApJ, 915, 50 (16 pp), 2021 | | Jurcsik, J.; Szabo, P.; Prudil, Z.; Skarka, M.; Hajdu, G.: On the Phase-Modulation Properties of Galactic Bulge RRab Stars, ASPC, 529, 329 (3 pp), 2021 | | Jurcsik, J.; Sodor, A.; Bognar, Zs.: Photometric and Spectroscopic Investigation of the Blazhko Star DR And: Inherent Limits of the Applicability of the Baade-Wesselink Method on Blazhko Star, ASPC, 529, 327 (2 pp), 2021 | | Nuspl, J.: RR Lyrae Stars of M3 in Optical and Swift/UVOT Near-UV Observations, ASPC, 529, 336 (2 pp), 2021 | | Kovacs, G.; Dekany, I.; Karamiqucham, B.; Chen, G.; Zhou, G.; Rabus, M.; Kovacs, T.: Near-infrared and optical emission of WASP-5 b, Astronomy and Astrophysics, 664, A47 (13 pp), 2022 | | Kovacs, Geza; Karamiqucham, Behrooz: Bright single-mode RR Lyrae stars: Matching Gaia EDR3 with pulsation and evolutionary models, Astronomy and Astrophysics, 654, L4 (5 pp), 2021 | | Kovacs, Geza; Karamiqucham, Behrooz: Probing galactic double-mode RR Lyrae stars against Gaia EDR3, Astronomy and Astrophysics, 653, A61 (14 pp), 2021 | | Csornyei, G.; Szabados, L.; Molnar, L.; Cseh, B.; Egei, N.; Kalup, Cs; Kecskemethy, V.; Konyves-Toth, R.; Sarneczky, K.; Szakats, R.: Study of changes in the pulsation period of 148 Galactic Cepheid variables, Month. Not. Roy. Astr. Soc., 511, 2125, 2022 | | Kovacs, Geza; Jurcsik, Johanna: Toward more accurate RR Lyrae metallicities, Astronomy and Astrophysics (upcoming paper of 10 pages - see link), 2023 | | Healy, Brian F.; McCullough, P. R.; Schlaufman, Kevin C.; Kovacs, Geza: A Study of Stellar Spins in 15 Open Clusters, Astrophysical Journal, 944, 39 (26 pp), 2023 | | Jurcsik, Johanna; Hajdu, Gergely: Photometric metallicities of fundamental-mode RR Lyr stars from Gaia G band photometry of globular-cluster variables, Monthly Notices Roy. Astron. Soc., 525, 3486 (13 pp), 2023 | | Jurcsik, Johanna; Juhasz, Aron: RRab variables with identical light-curve shapes at different pulsation periods, Monthly Not. Roy. Astron. Soc., 517, 1907 (12 pp), 2022 | | Kovacs, Gabor, B.; Nuspl, Janos; Szabo, Robert: Temperature dependent convective parameters for RRc 1D-models, Monthly Notices Roy. Astron. Soc., upcoming paper, (6 pp - see link), 2023 | | Kovacs, Gabor, B.; Nuspl, Janos; Szabo, Robert: Calibration of the convective parameters in stellar pulsation hydrocodes, Monthly Notices Roy. Astron. Soc., 521, 4878 (pp 18), 2023 | | Kovacs, Geza; Jurcsik, Johanna: Toward more accurate RR Lyrae metallicities, Astronomy and Astrophysics, 678, 138, 2023 | | Cseh, B. et al.: Orbit determination for the binary Cepheid V1344 Aql, Astronomy & Astrophysics (in press), 2023 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
