TOI-1259Ab
TOI-1259A è una stella nana di tipo K da 0,68 masse solari; nel 2021 la missione TESS ha rilevato il transito di un pianeta gigante gassoso, denominato TOI-1259Ab. Osservazioni di follow-up da terra hanno determinato che la massa di TOI-1259Ab è pari a poco meno della metà di quella di Giove, e che la sua orbita è di 3,48 giorni. La particolarità di questo sistema è che si tratta di un sistema stellare binario, dove la stella secondaria (denominata TOI-1259B) è una nana bianca da 0,56 masse solari, distante circa 1600 unità astronomiche dalla stella primaria TOI-1259A[1].
Il 25aprile 2023 abbiamo effettuato la ripresa di un transito di TOI-1259Ab; le effemeridi del transito sono state prese dal sito di Exoclock [2], dove sono messe a disposizione degli osservatori le tempistiche approssimative dei transiti in funzione della località geografica inserita dall’utente.
Di seguito i parametri della sessione osservativa:
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Diametro telescopio: 250 mm
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Lunghezza focale: 2000 mm
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Filtro: R
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FoV: 31.1 x 26.8 arcmin
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Scala: 1.16 arc-sec/pixel
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Esposizione: 150 sec
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Software di acquisizione: Ekos
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Dark: sì
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Flat-field: sì
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Luna: 32.9%
Il PC di gestione del telescopio è sincronizzato via internet tramite protocollo NTP; questo perché tutte le osservazioni dei transiti finalizzate allo studio dei tempi di metà transito devono essere accuratamente conformi a uno standard temporale. Per lo stesso motivo, va anche prestata attenzione alla temporizzazione delle immagini presente nelle intestazioni FITS. Nel nostro caso, ad esempio, il software di acquisizione Ekos registra il tempo JD corrispondente all’inizio dell’esposizione; altri software registrano invece il valore JD corrispondente al tempo di metà esposizione, oppure di fine esposizione. Il software di fotometria e fitting dovrà essere settato in modo che “sappia” quale temporizzazione è stata usata dal software di acquisizione.
Il transito è durato meno di tre ore; per l’analisi sono stati ripresi 104 light frame con filtro R per un totale di circa 5 ore, perché sono state aggiunte altre due ore – all’incirca un’ora prima l’ingresso e un’ora dopo l’uscita – in modo da essere sicuri di rilevare il transito completo. Ogni singolo light frame ha una durata di 150 secondi. Per la riduzione dei light frame, sono stati ripresi inoltre 9 dark frame (sempre di 150 secondi), 9 flat con filtro R e 9 dark flat della stessa durata dei flat frame. Sono stati acquisiti un numero dispari di FITS di calibrazione in modo da poter utilizzare la combinazione mediana.
Per la riduzione dei dati e la loro modellazione è stata usata l’applicazione HOPS messa a disposizione sul sito di Exoclock, i cui responsabili ne incoraggiano l’utilizzo per avere consistenza nelle osservazioni raccolte.
La figura 2 mostra la curva di luce relativa al transito osservato; questa è già corretta dagli effetti dovuti al contributo della massa d’aria attraversata. La discrepanza tra la curva rossa ‘best fit model’ e la curva verde ‘expected model’ è molto contenuta, in linea quindi con lo storico reperibile su Exoclock. Nella sezione inferiore viene riportato il grafico dei valori residui.
Fig. 2 – Curva di luce del transito planetario
Le caratteristiche della curva (profondità, durata e istante di metà transito) risultano in accordo con quelle di altre curve dello stesso esopianeta già caricate da altri osservatori sul sito web di Exoclock [2].
Fig. 3 – In alto, il numero di conteggi del fondo cielo per ogni pixel al secondo; in basso, i valori della PSF. In entrambi i diagrammi, la linea tratteggiata rappresenta la massa d’aria.
Il software di elaborazione fitting, oltre alle informazioni sopra descritte, fornisce anche una stima di alcuni parametri fisici (Tab. 1), come il rapporto Rp/Rs tra il raggio del pianeta e il raggio della stella (ricavato dalla profondità del transito) e l’istante di metà transito Tmid. Nella colonna di sinistra sono riportati i dati del catalogo, comparati con quelli misurati (colonna di destra).
Tab. 1: alcuni parametri fisici ricavati dall’analisi dei dati.
Il presente lavoro è stato pubblicato sul sito di Exoclock nella sezione dedicata a TOI-1259Ab, ed è disponibile per la consultazione al seguente indirizzo:
https://www.exoclock.space/database/observations/TOI-1259Ab_2448_2023-04-26_leavittobs_940_R/
Referenze:
[1] TOI-1259Ab – a gas giant planet with 2.7 per cent deep transits and a bound white dwarf companion (Martin D. V., El-Badry K., Hodžić V. K. et al., 2021)
[2] https://www.exoclock.space/database/planets/TOI-1259Ab/
Livia Moretti & Emanuele Pavoni
Gruppo Ricerca ATA
(Leavitt Observatory)
