Transito del pianeta HAT P 18b – 19/08/2021

IL TRANSITO DEL PIANETA EXTRASOLARE HAT P 18B OSSERVATO DALL’OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI PUNTA FALCONE A PIOMBINO 

Una notizia di grande rilevanza per la nostra associazione!   Un importante risultato ottenuto con la strumentazione dell’Osservatorio Astronomico di Punta Falcone.

E’ stato osservato il transito del pianeta extrasolare del pianeta HAT P 18b !

Una premessa: la ricerca di pianeti di altre stelle – gli “esopianeti” – è uno dei settori dell’astronomia che ha visto il maggiore sviluppo negli ultimi decenni. Ad oggi sono stati scoperti oltre 4.000 pianeti extrasolari!

Da alcuni anni questo tipo di osservazioni sono alla portata, seppure con varie difficoltà, anche degli strumenti amatoriali.

Chiariamo subito che i pianeti extrasolari sono molto lontani e molto piccoli, pertanto non sono materialmente visibili con i telescopi.  In queste circostanze stiamo parlando delle prove dell’esistenza di questi pianeti. Il metodo più diffuso, e quello accessibile ai non professionisti, è quello dei transiti.  Quando l’esopianeta transita davanti alla propria stella, per alcune ore si registra un impercettibile calo della luminosità della stella (è una sorta di mini eclissi parziale: il pianeta è però molto piccolo rispetto alla stella e la diminuzione della luce della stella si può evidenziare solo con appositi strumenti e software per misure di precisione).

Giovedì 19 agosto 2021 l’Associazione Astrofili di Piombino ha messo a disposizione di un team di studenti universitari la nostra strumentazione per un tentativo di osservazione del transito del pianeta HAT P 18b.

Gli appositi cataloghi disponibili in rete indicano le date e gli orari in cui si verifica il fenomeno del transito.

In questa pagine presentiamo i risultati delle osservazioni.

Non è stato facile evidenziare in un grafico il calo di luminosità. La qualità del cielo (“seeing”) non era ottimale: disturbo della luce lunare, turbolenza, umidità.  Il cielo non era molto scuro, stabile e trasparente.

Dopo una complessa elaborazione dei dati raccolti è stato possibile registrare la leggera caduta di luminosità, pari a circa 3 centesimi di magnitudine.  Le magnitudini sono differenziali, quindi a flusso pieno (la luminosità della stella prima del transito) il valore è zero mentre poi scendendo diventa negativo durante il transito (con valori di circa -0,03).

In basso nel grafico è riportato il tempo in UT (Tempo Universale), per i nostri orari basta aggiungere 2 ore (il fenomeno è quindi iniziato poco prima delle 23.00 (ora legale) e terminato prima dell1 e mezza.).

Nel grafico inferiore sono riportate le differenze di magnitudine rispetto alla curva migliore (“best fit”) che è rappresentata in rosso nel pannello superiore. Di fatto il pannello inferiore dice quanto sono buone le misure effettuate, che quindi sono migliori di un centesimo di magnitudine per ciascun punto (che per la qualità del cielo di quella sera è un buon risultato).

Ogni punto è la magnitudine misurata su una immagine di 100 secondi di esposizione, trattata con bias, dark e flat per cercare di ridurre gli errori sistematici.

L’andamento un po’ sinusoidale dei residui è dovuto all’elaborazione effettuata, che introduce in parte questi difetti. Di fatto i dati sono resi migliori da una elaborazione effettuata con delle funzioni semiperiodiche che alla fine aiutano a ridurre il “rumore” elettronico di fondo.

In generale l’elaborazione è piuttosto pesante, infatti i dati grezzi erano peggiori e di difficile lettura.

Gli autori delle osservazioni, coordinati dal nostro socio e collaboratore (laureato in astrofisica) Marco Monaci sono studenti di astrofisica di Pisa e della Sapienza: Lorenzo Lunghini , Sofia Ferazzoli e Giacomo Lopez.

L’Associazione Astrofili di Piombino è entusiasta dei risultati ottenuti dal team. Con i nostri strumenti è stato possibile verificare e confermare l’esistenza di un pianeta delle dimensioni simili a quelle di Giove che orbita intorno ad una stella lontano più di 500 anni luce!

La curva di luce della stella HAT P 18 che mostra il calo di luminosità generato dal transito dell’esopianeta. 

Nell’immagine è evidenziata dalla croce di colore rosso la stella HAT P 18 oggetto dell’osservazione del transito del pianeta che le orbita intorno.

Caratteristiche del sistema della stella HAT 18 P.

  • HAT 18 P: stella situata nella costellazione di Ercole.
  • Magnitudine : 12,7
  • Classe spettrale : K
  • Distanza : 541 anni luce (526 secondo altre fonti)
  • Massa : 77% della massa del Sole
  • Raggio della stella : 71% del raggio del Sole
  • Raggio della stella : 71% del raggio del Sole
  • Temperatura:  4.870 °K
  • Età : >12 miliardi di anni

Il pianeta HAT 18 P B

  • Scoperto nel 2010.
  • Semiasse maggiore dell’orbita : 8,36 milioni di km. ( = 0.0559 Unità Astronomiche)
  • Periodo orbitale : 5,5 giorni
  • Temperatura stimata : 841 °K
  • Massa : 0,18 Mj  (massa di Giove)
  • Raggio del pianeta : 0.947 Rj (raggio di Giove)

Strumentazione di ripresa :  Camera CCD SBIG STL 6303E applicata al telescopio riflettore Ritchey-Chrétien realizzato da Officina Stellare (Diametro 360 mm.; Lunghezza focale 2.880 mm.; Rapporto focale f/8 ; Montatura 10 micron GM 2000).

Immagini del team al lavoro e delle strumentazioni di ripresa.