Taiteilijan näkemys TESS-observatoriosta avaruudessa. Kuva NASA. |
Laukaisuun päästiin viimein 19.4.2018 kello 01.51 Suomen aikaa Cape Canaveralissa olevalta Ilmavoimien laukaisukeskuksesta Floridasta. Kantorakettina oli Spase X yhtiön Falcon 9 ja laukaisualusta oli numero 40.
Laukaisuikkuna oli vain 30 sekunnin mittainen, joten huono sää esti suunnitellun laukaisun aikaisemmin. Alun perin laukaisu olisi pitänyt tapahtua 16.4. mutta sitä siirrettiin kolmella vuorokaudella myrskyisän sää vuoksi.
Laukaisun jälkeen TESSin
rataa muutetaan siten, että sen etäisin kohta Maasta kasvaa joka kierrokselta.
Lopulta observatorio lentää Kuun ohi ja silloin sen rata muuttuu noin 30 asteen
kulmaan maapallon ekvaattoritasosta. Yhteen kierokseen maapallon ympäri TESSiltä kuluu 13,7 vuorokautta. Rata on erikoinen, sillä sitä ei ole koskaan aikaisemmin käytetty Maata kiertävälle satelliitille!
Rata on laaja mutta erikoisuus on siinä, että TESSin kiertoaika on 2:1 Kuun kiertoajan kanssa. Kiertoradan valinnalla varmistetaan maksimaallinen havaintoaika ja lisäksi observatorio on edelleen maapallon magneettikentän suojaavan vaikutuksen alueella, jolloin kosmisen säteilyn vaurioittava vaikutus vähenee merkittävästi.
Rata on laaja mutta erikoisuus on siinä, että TESSin kiertoaika on 2:1 Kuun kiertoajan kanssa. Kiertoradan valinnalla varmistetaan maksimaallinen havaintoaika ja lisäksi observatorio on edelleen maapallon magneettikentän suojaavan vaikutuksen alueella, jolloin kosmisen säteilyn vaurioittava vaikutus vähenee merkittävästi.
TESSin neljä kameraa yhdessä kartoittavat 96×24 asteen kenttää kerrallaan 27 vuorokauden ajan. Kuva NASA. |
TESSin tarkoitus on
kartoittaa koko tähtitaivas seuraavien kahden vuoden aikana. Se käyttää samaa
menetelmää kuin mitä Kepler-observatoriossa käytettiin, eli se mittaa tähtien
kirkkautta. Jos kirkkaudessa havaitaan muutoksia, niin niiden aiheuttaja voi
olla aikaisemmin tuntematon eksoplaneetta. Kirkkauden lisäksi TESS määrittää
lähitähtien planeettojen ilmakehien spektrejä. Erityisesti tutkijat etsivät spektreistä
niitä planeettoja, joiden ilmakehästä on vesihöyryä, happea ja metaania, siis
kaasuja, jotka liitetään maapalolla esiintyvään elämään.
Jos sopivalla etäisyydellä
tähdistään olevia eksoplaneettoja löytyy ja niiltä havaitaan ilmakehä, niin
jatkotutkimukset tehdään James Webb avaruusteleskoopilla (JWST). JWST
laukaistaan avaruuteen vuonna 2020.
TESSissä on kaikkiaan
neljä laajakenttäistä kameraa havaintovälineenä. Kunkin kameran kuvakentän
sivun pituus on 24 astetta ja neljän kameran kentät muodostavat yhdessä 96×24
asteen sektorin. Tätä sektoria kamerat kuvaavat yhden kierroksen ajan. Koko
seuranta käsittää kaikkiaan noin 200 000 aurinkokuntamme lähitähteä.
Tutkijat odottavat TESSin kartoituksen tuovan tietoja vähintään 300 maapallon
kokoisesta ja supermaa -planeetoista. Supermaa-planeettojen koko on tässä
yhteydessä rajoitettu enintään kaksinkertaiseksi verrattuna maapalloon.
Radan maapalloa lähimmässä osassa
observatorio käännetään tietoliikennettä varten muutaman vuorokauden
ajaksi. Tällöin kaikki mittaukset radioidaan Maahan.
TESS kartoittaa yhtä kohdealuettaan vähintään 27 vuorokauden ajan. Havaintojakson jälkeen havaintoaluetta muutetaan siten, että se on jonkin verran päällekkäin edellisen havaintokentän kanssa. Näin jatkettaessa ensimmäisen toimintavuoden aikana tulee kartoitetuksi puolet taivaanpallosta ja seuraavana vuotena toinen puolisko. Observatorion kääntöakselin napa-alueet ovat jatkuvasti seurattuja. Tutkijat odottavat saavansa tietoja eksoplaneettojen lisäksi noin 20 000 muusta avaruuden kohteesta ja kappaleesta.
TESSin kartoittamat alueet taivaanpallosta vuorokausina. Kuva NASA. |
TESS kartoittaa yhtä kohdealuettaan vähintään 27 vuorokauden ajan. Havaintojakson jälkeen havaintoaluetta muutetaan siten, että se on jonkin verran päällekkäin edellisen havaintokentän kanssa. Näin jatkettaessa ensimmäisen toimintavuoden aikana tulee kartoitetuksi puolet taivaanpallosta ja seuraavana vuotena toinen puolisko. Observatorion kääntöakselin napa-alueet ovat jatkuvasti seurattuja. Tutkijat odottavat saavansa tietoja eksoplaneettojen lisäksi noin 20 000 muusta avaruuden kohteesta ja kappaleesta.
Lisätietoja