Ground based K-band detection of thermal emissions of exoplanet TrES-3b Auteurs: E. J. W. de Mooij en I. A. G. Snellen Jens Hoeijmakers

Overzicht Wat gaan we waarnemen? Waarnemingen Analyse Conclusie

Wat gaan we doen? Zoektocht exoplaneten Op zoek naar thermische straling Infrarood: K-band Vanaf het aardoppervlak

Wat is TrES 3b? Magnitude 12 moederster TrES-3b – Afstand: 1300 lichtjaar – Periode: 1.31 dagen – Baanstraal: AU – Straal: 1.3 r jup – Baanvlak en onze kijkrichting liggen in hetzelfde vlak. Grote planeet dichtbij moederster: Veel thermische straling

Thermische straling Thermische straling geeft informatie over samenstelling atmosfeer Hoe kun je dit waarnemen? Differentiële fotometrie tijdens de secondary eclipse

Infrarood waarnemen IR waarnemingen worden doorgaans gedaan door de Spitzer Space Telescope Spitzer: >3.6 μm We willen kijken in de K-band (1-3μm) Dus gebruiken we vaste telescopen UKIRT en LIRIS (William Herschel Telescope)

Waarnemingen Doel: – Het waarnemen van een exoplaneet in de K-band, gebruikmakend van differentiële fotometrie tijdens de secondary eclipse (LIRIS). Daarnaast: – Het verifiëren van de straal van de planeet wanneer deze voor de ster langs schuift (UKIRT).

Transit I Referentiester: – Corrigeren voor atmosferische verstoringen. – Hoek tussen TrES-3b en de referentiester is 4’, de kijkhoek van UKIRT is 93”x93”. – Wisselen tussen referentiester en TrES-3b – Telkens opnieuw calibreren

Transit II Telescoop uit focus – Vermindert ruis – Laat langere sluitertijd toe Focus maakt niet uit, we meten immers fluxveranderingen.

Secondary eclipse I Referentiester: – Opnames gemaakt met LIRIS – LIRIS heeft een kijkhoek van 256”x256” – Referentiester en TrES-3b passen dus beiden op de opname – Dit geeft een hoger rendement, dus meer datapunten

Secondary eclipse II LIRIS wordt bij relatief lage count levels al non- linear Volgens de volgende empirische formule wordt hiervoer gecorrigeerd:

Analyse transit M.b.v. referentiester corrigeren voor tijdsafhankelijke fluxveranderingen

Analyse: Transit

Analyse transit Χ 2 fit gemaakt van de datapunten. Transit-model in IDL Resultaat: r=1,338±0,016r jup,

Analyse secondary eclipse Gebruik referentiester om de lichtcurve van TrES-3b te corrigeren.

Analyse secondary eclipse Χ 2 fit gemaakt van de datapunten. Transit-model in IDL Resultaat: ΔF=−0.241 ± 0.043%, ΔF geeft de oppervlakte temperatuur van TrES-3b

Conclusie Met behulp van differentiële fotometrie is TrES-3b waargenomen tijdens zijn transit en secondary eclipse. Met de waargenomen lichtcurve van de transit is de straal van TrES-3b vastgesteld op r=1,338±0,016r jup. Met de lichtcurve van de secondary eclipse is de oppervlaktetemperatuur vastgesteld op T=2040 ±185K. Doel bereikt.

Referenties aphic_eclipse_secondary.jpg Chi-Square_Data_Fitting.pdf Ground based observations of thermal emissions of the exoplanet TrES-3b, E. J. W. de Mooij en I. A. G. Snellen