NASA: s Transiting Exoplanet Survey Telescope lanserades tillbaka i april 2018. Efter några månader med testning var den redo att börja kartlägga södra himlen och leta efter planeter som kretsade stjärnor relativt relativt i närheten.
Vi har drygt ett år in i uppdraget nu, och den 18 juli har TESS skiftat uppmärksamheten mot den norra halvklotet och fortsätter jakten på planeter i norra himlen.
Som en del av denna förskjutning har NASA meddelat en handfull fascinerande nya planeter som uppkommit av TESS, inklusive ett par världar i kategorier som aldrig har sett förut.
Hur många bekräftade exoplaneter har astronomer hittat hittills? Vid denna inspelning har NASA: s exoplanetarkiv en katalog med 4.301 världar där ute som vi känner till hittills. Med nästan lika många andra planetkandidater.
Men under det senaste året har NASAs senaste planetjägare, TESS-uppdraget, varit hårt på arbete och samlat planeter för att lägga till den växande databasen. Det är halvvägs genom sitt tvååriga primära uppdrag, med hittills 993 kandidatvärldar samt 28 bekräftade planeter.
Först lite bakgrund på TESS-uppdraget, och sedan kommer vi in på de nya resultaten. Vi har gjort ett helt avsnitt om Kepler och TESS, men här är kortversionen.
Uppdraget lanserades den 18 april 2018, med målet att upptäcka exoplaneter som ligger inom cirka 300 ljusår från Jorden.
TESS följer en 13,7-dagars månresonansbana som aldrig tidigare använts på ett rymdskepp. Det här är exakt hälften av månens omloppsperiod, vilket får gravitationskraften på rymdskeppet att balansera ut grovt.
På den närmaste punkten på sin bana är den bara 108 000 km över jordens yta, den perfekta tiden att överföra alla dess data. Sedan når den 373 000 km vid höjdpunkten i sin omloppsbana, en region som är fri från den instängda strålningen i jordens magnetosfär.
TESS använder fyra stora kameror som tittar på en stor del av himlen utan stopp under 27 raka dagar. Sedan flyttar den sin åsikt till en annan region och tittar igen i ytterligare 27 dagar. Vissa regioner är unika, men det finns delar som överlappar varandra och kan ses ännu längre än en månad.
Rymdskeppet använder transiteringsmetoden för att hitta planeter och letar efter ett litet dopp i ljusstyrka när en planet passerar framför sin stjärna. Mängden dopp och hur lång tid det tar att berätta säger astronomer hur stor planeten är och vilken omloppsbana det är.
Det initiala doppet i ljusstyrka ger astronomer en antydning om att en planet kan vara där, en kandidat. Astronomer måste se tre transiter i TESS-uppgifterna, eftersom andra naturfenomen kan härma en planetär transitering, som en variabel stjärna, eller dammmoln som omger stjärnan.
Sedan fortsätter andra teleskoper runt om i världen och i rymden (och till och med amatörastronomer) att titta på dessa stjärnor under månader och år och arbetar för att bekräfta att planeter är där och vad deras faktiska omloppsperioder är.
Till skillnad från Kepler-uppdraget, som studerade en enda plats på himlen under en riktigt lång period, och som växte upp planeter tusentals ljusår bort TESS plockar upp planetkandidaterna som ligger inom cirka 300 ljusår från Jorden.
Det är ett sökteleskop för nästa generation av massiva jord- och rymdbaserade teleskoper som det europeiska extremt stora teleskopet och James Webb rymdteleskop. Dessa är instrumenten som kommer att följa observationerna och berätta mer om dessa nyupptäckta planeter.
ESA: s CHEOPS-uppdrag kommer att lanseras senare i år, och kommer att följa observationer av kandidat exoplaneter hittills upptäckta och försöka minska deras storlek och omloppsperioder. Tack vare CHEOPS kommer antalet bekräftade exoplaneter att börja komma med antalet planetkandidater.
Låt oss komma in på de nya planeterna.
L 98-59
För ungefär en månad sedan, den 28 juni, 2019, tillkännagav astronomer att de hade upptäckt den minsta världen TESS någonsin har sett.
Stjärnan heter L 98-59, och den är en M-dvärgstjärna (eller en röd dvärgstjärna för oss icke-astronomer), med ungefär en tredjedel av solens massa.
Det finns tre planeter hittills i systemet. Närmast stjärnan är L 98-59b, som bara är 80% av jordens storlek och kretsar runt stjärnan var 2,25 dagar. Det får ungefär 22 gånger energi från stjärnan än jorden får från solen. Det är lite större än Mars.
Detta är inte den minsta planeten som hittills upptäckts, det är dock Kepler-37b, som bara är 20% större än jordens måne.
Den andra planeten i systemet är 1,4 gånger storleken på jorden och går i bana varje 3,7 dag. Den yttre planeten är 1,6 gånger större än jorden och kretsar om var 7: e dag.
Glöm vanan. Alla dessa planeter är helt brända av sin stjärna och kan klassificeras i Venus-zonen. De kunde ha varit mer bebis i det förflutna, men de är förmodligen alldeles för heta för livet.
Så låt oss gå vidare.
Gliese 357
Den 31 juli 2019 meddelade forskare en ny planet som kretsar runt stjärnan Gleise 357. Det är en annan M-dvärgstjärna, och planeten är cirka 22% större än jorden.
Det som gör denna planet verkligen konstig är att den kretsar cirka 11 gånger närmare sin stjärna än Merkurius.
De första exoplaneterna som någonsin upptäckts kring en huvudsekvensstjärna var heta Jupiters. Planeter med många gånger massan av Jupiter, men kretsar på bara ett par dagar. Dessa ansågs omöjliga, men där är de.
Nu har astronomer hittat en varm-superarth. En mega kvicksilver?
Eftersom det är en M-dvärgstjärna, lägger den ut mindre strålning än solen, men genom att kretsa om detta nära gör det en varm planet.
Utan en atmosfär har den en genomsnittlig yttemperatur på cirka 254 Celsius (eller 490 grader Fahrenheit). Det är varmt, med tanke på Merkurius medeltemperatur är 167 Celsius. Sätt en atmosfär ovanpå för att fånga värmen, och denna värld kommer att vara vansinnigt het.
Goda nyheter, Gliese 357 ligger bara 31 ljusår från Jorden, vilket gör det till det tredje närmaste exoplanetära systemet som hittades. Detta är ett bra exempel på de närliggande planeterna som TESS kommer att hitta.
Astronomer hittade ännu fler planeter i systemet. Den andra planeten, 357c, har en massa på cirka 3,4 gånger jorden och kretsar runt stjärnan var 9,1 dag. Dess medeltemperatur är fortfarande varm, cirka 127 Celsius.
Lägg märke till att jag sa massa och inte storlek? Det beror på att 357c inte upptäcktes med transitmetoden, den är inte uppradad för att passera direkt mellan oss och stjärnan som den heta jorden 357b. Istället använde astronomer ett markbaserat observatorium för att följa observationer med hjälp av metoden radiell hastighet.
Det här är astronomer som mäter hur stjärnan i sig sjunger fram och tillbaka av tyngden på sina planeter. Denna teknik ledde till upptäckten av den andra planeten.
Och det ledde också till upptäckten av en tredje, ännu mer spännande planet: Gliese 357d.
Denna planet har cirka 6,1 gånger jordens massa och tar cirka 55,7 dagar att kretsa runt stjärnan. Dess medeltemperatur är cirka -53 ° C, vilket förmodligen betyder att den är täckt av glaciärer och snö, men det är fortfarande teoretiskt i den bebodda zonen för stjärnan beroende på hur tjock atmosfären är.
Det är en superjorden, ungefär dubbelt så stor som jorden, men förmodligen gjord av sten som vår egen planet.
TOI 270
Förutom tillkännagivandet av planeterna vid Gliese 357 tillkännagav TESS-teamet ytterligare tre planeter runt stjärnan UCAC4 191-004644, eller TESS Object of Interest 270, eller TOI 270, som ligger cirka 73 ljusår bort i stjärnbilden Pictor.
Återigen är detta en M-dvärgstjärna, med bara cirka 40% solens massa och storlek och en mycket svalare yttemperatur.
Den inre planeten, TOI 270 b, är förmodligen en stenig värld som är cirka 25% större än jorden och kretsar om sin stjärna var 3,4 dag på ett avstånd 13 gånger närmare än Merkurius. Eftersom det är en transitering, kunde de inte komma direkt till massan, men baserat på simuleringar är det cirka 1,9 gånger jordens massa.
Men det är en brändare, med en medeltemperatur på 254 Celsius.
Nästa planet i systemet är TOI 270 c. Detta är 2,4 gånger större än jorden, kretsar runt var 5,7 dagar och kan beskrivas som en mini-Neptun, med en trolig massa på cirka sju gånger jorden.
Den tredje planeten, TOI 270 d, är 2,1 gånger jordens storlek, kretsar om var 11,4 dag och är antagligen 2,1 gånger jordens storlek. Återigen en annan mini-Neptun, men med en medeltemperatur på 66 Celsius. Det är varmt, men inte för varmt.
Naturligtvis är alla tre planeterna troligen tidigt låsta till sin stjärna, vilket innebär att de alltid visar samma sida. Sidan mot stjärnan är varm, sidan bort från stjärnan är kallt. Men det kan finnas en rimlig plats precis på terminatorn, kanten av planeten mellan dag och natt.
Vi har faktiskt inte något liknande i solsystemet. En värld som ligger mellan storleken och massan på de mindre markplaneterna och de större gasjättarna i det yttre solsystemet. Detta gör dem till ett fascinerande mål för nästa generation av teleskoper, som James Webb. TOI 270 kommer att ligga högt på himlen för Webb under halva året, så det kommer att studera det mycket.
Så här är vi. Det har gått över ett år sedan TESS gick in i sina vetenskapliga operationer, fullständigt skannade södra halvklotens himmel, och dök upp nästan 1 000 planetkandidater och 28 bekräftade exoplaneter.
Tiden flyger verkligen. Det har hittats heta superjärnor, mini-neptuner, och nu rymdskeppet vänder blicken mot de nordliga himlen, och förhoppningsvis kommer den att hitta ännu mer. Jag kan inte vänta med att se vad som kommer upp nästa, och jag är säker på att jag kommer att ge dig ytterligare en stor uppdatering om ett år från och med nu.
