Viele Daten der Kepler-Mission sind inzwischen online und für die Amateure zugänglich. Die meisten der neu entdeckten Transitplaneten besitzen nur sehr kleine Amplituden, doch einige sind auch für Amateure von Interesse. Beim ETD sind mehr als 1200 Kandidaten gelistet die noch auf eine Bestätigung warten. Die Zielsterne haben in der Regel nur etwa 15 mag. Da aber das Suchfeld zenitnah in der Sommermilchstraße liegt, kann man sie in der Münchener Innenstadt mit akzeptabler Qualität photometrieren. Mein erstes Kepler-Objekt ist KOI-1541. Der Planetenkandidat hat die üppige Amplitude von 0,0522 mag.
( http://var2.astro.cz/ETD/predict_detail.php?STARNAME=KOI%201541&PLANET=b )
Die große Amplitude hat ihre Ursache nicht nur in der Größe des Exoplaneten, sondern auch in der Winzigkeit des Muttersterns. Oberhalb einer Jupitermasse wächst der Durchmesser der Planeten nur noch minimal an. Selbst Braune Zwerge und die kleinsten M-Sterne besitzen kaum mehr als einen Jupiterdurchmesser. Zur Auswertung wurde das beim ETD verlinkte TRESCA-Tool verwendet. Von diesem Tool bin ich ziemlich begeistert. Man muss nur noch eine Textdatei mit JD, Amplitude und Standardabeichung generieren und hochladen. Den Rest macht TRESCA von allein. Heraus kommen fertige Grafiken und Analysen.
KOI 1541 besitzt etwa ein Fünftel des Durchmessers seines Muttersterns und den 1,84-fachen Jupiterdurchmesser. Dabei wird vorerst davon ausgegangen das der Exoplanet zentral über die Scheibe läuft. Das passt auch gut zu meinen Daten. Die Flankenbreite beim Ein- und Austritt entspricht dem Planetendurchmesser. Die Breite des Minimums entspricht dem Sterndurchmesser.
Das Verhältnis der beiden ist im vorliegenden Fall etwa 1:5. Wenn man nun die die Lichtdämpfung von 0,0522 mag über die Fläche auf den Durchmesser umrechnet, so sollte das verfinsternde Objekt 22% des Durchmessers des Sterns besitzen. Das passt mit einem zentralen Transit gut zusammen!
Bei dieser simplen Rechnung wurde die Randverdunklung des Sterns nicht berücksichtigt. Tatsächlich kann man diese Randverdunklung in den Daten aber sehr gut wiederfinden. Sie ist dafür verantwortlich, dass der Boden der Kurve im Minimum nicht flach ist, sondern zur Finsternismitte um 0,01mag schwankt.
Die Messung der Randverdunklung eines fremden Sterns ist für mich ein Novum. Doch auch generell ist über KOI 1541 noch nicht viel gearbeitet worden. Meine Messung ist die erste die beim TRESCA eingebunden wurde:
http://var2.astro.cz/EN/tresca/transits.php?object=KOI%201541%26nbsp%3Bb
Ob KOI 1541 einmal als sicherer Exoplanet akzeptiert wird und eine Kepler-Nummer bekommt, wird die Zukunft zeigen. Dank des zentralen Transits sollte bei KOI 1541 die Masse über die Radialgeschwindigkeitsmethode gut bestimmbar sein. Erst wenn die Masse bekannt ist, kann man sicher ausschließen dass es sich nicht um einen leichten Braunen Zwerg handelt. Ein schwerer Brauner Zwerg ist es bestimmt nicht, denn dann müsste er kurioserweise kleiner sein! Ein M-Zwerg kann ebenfalls ausgeschlossen werden, da es sonst ein Haupt- und Nebenminimum geben müsste, was aber von Kepler nicht gefunden werden konnte.
Um sicher auszuschließen das ein Messfehler vorliegt wurde auch die Vergleichsterne gegeneinander gemessen.
Unabhängig von TRESCA wurd die Kurve auch nochmal mit Muniwin ausgemessen.
Beim Eintritt scheint die Kurve etwas flacher zu sein, als beim Austritt. Da es dafür keine plausible Erklärung gibt, handelt es sich vermutlich um ein Artefakt.
Wenn man die eigene Messung mit der Prognose abgleicht, zeigen sich geringe Abweichungen. Die Dauer ist etwa 13 min kürzer was etwa 7% entspricht. Die Tiefe weicht um 0,006 mag ab, was 8,5% entspricht. Die Finsternismitte wurde gut getroffen. Die Gründe für die kleine Abweichungen könnten in der unterschiedlichen spektralen Empfindlichkeit der CCD begründet sein.
