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Exo-GAF, reporte de observaciones de diciembre 2021

A finales de 2021 un grupo de aficionados a la astronomía del Grupo de Astrometría y Fotometría (GAF) tomamos la iniciativa de realizar observaciones de tránsitos de exoplanetas utilizando el instrumental de la Estación Astrofísica Bosque Alegre (EABA). Luego de cinco noches de observación fallidas debido al clima logramos las primeras curvas de luz de un transito del exoplaneta WASP-64 b en dos bandas que fue reportada al proyecto TRESCA de la Sociedad Astronómica Checa.

Introducción

Motivados por retomar las observaciones que años atrás realizaba el GAF, y realizar aportes científicos a bases de datos especializadas, se decidió incursionar en la observación de tránsitos de exoplanetas. Para dicha actividad se utilizó el instrumental de EABA al que el grupo tiene acceso gracias a un convenio con el Observatorio Astronómico de Córdoba (OAC).

El fenómeno se produce cuando un planeta que órbita a una estrella pasa frente a la misma desde la perspectiva de la tierra. Esto produce una leve disminución del brillo de la estrella, que con el instrumental y técnicas apropiadas puede medirse para determinar características físicas del planeta. El siguiente vídeo ilustra un tránsito.


La planificación de las observaciones se realizó con una herramienta web de la Universidad de Swarthmore (Jensen 2013) que permite ajustar las condiciones de observación y ofrece el listado de efemérides para las fechas deseadas. Se procuró iniciar la adquisición de imágenes al menos una hora antes del primer contacto del tránsito y finalizar al menos una hora después del fin del mismo. Las observaciones desde EABA fueron realizadas con el telescopio reflector en foco newtoneano F/5 de 1,54m de apertura con una cámara Apogee Alta U9 que dispone filtros fotométricos.

Luego de la adquisición, las capturas fueron corregidas con imágenes biasdark flat. Para generar las curvas de luz se utilizó FotoDif. Se aplicó SeqPlot como asistente para la selección de las estrellas de calibración y control. Se eligieron 3 estrellas de calibración y una de control, procurando que su magnitud fuera cercana a la de la variable bajo estudio y su índice de color 0,5 < B-V < 1,1 (color verde en SeqPlot).

Se generaron curvas e informes de fotometría relativa (absoluta en FotoDif) con fecha juliana geocéntrica y las observaciones fueron reportadas al TRESCA de la Sociedad Astronómica Checa.

A continuación se presentan los resultados obtenidos a través de la metodología antes descripta.

Resultados de observación de WASP-64 b el 07/12/2021

WASP-64 b es un exoplaneta gigante gaseoso que orbita una estrella de tipo G (como el Sol). Su masa es de 1,271 veces la de Júpiter, tarda 1,6 días en completar una órbita a su estrella y está a 0,02648 AU de la misma. Su descubrimiento por el método del tránsito se anunció en 2012. Desde la Tierra se observa en la constelación del Can Mayor. 

En la noche del 07/12/2021 se produjo un tránsito de dicho exoplaneta que fue observado en las bandas R e I del sistema fotométrico Johnson-Cousins. Las características de la adquisición son:

  • 89 x Ligth R 90s/60s
  • 88 x Ligth I 120s 
Cabe destacar que para las capturas con filtro R el tiempo de exposición fue reducido durante la noche debido al cambio de las condiciones de observación. A continuación se presenta una imagen del campo que destaca el objetivo y las estrellas de calibración/control y las curvas obtenidas para ambas bandas luego de subir los informes a la base de datos de la Sociedad Astronómica Checa. 



Mas detalle de los resultados puede observarse en los siguientes links: 

Conclusión

Se presentaron los objetivos, motivaciones y metodología que guiaron este trabajo que concluye con la observación y reporte de un tránsito de un exoplaneta en dos bandas luego de la pérdida de cinco noches de observación debido a condiciones climáticas. Se logró retomar la actividad del grupo, generar experiencia en la planificación, observación y  procesamiento de datos, dejando las bases planteadas para futuras observaciones.

Agradecimientos

Al Observatorio Astronómico de Córdoba por brindar el acceso al instrumental de EABA al Grupo de Astronomía y Fotometría.

Referencias

Jensen E. L. N. 2013. Tapir: A Web Interface for Transit/Eclipse Observability, Astrophysics Source Code Library ascl:1306.007.


Autores

Exo-GAF: Guillermo Amilibia, Marcos Anzola, Rodolfo Artola, Luis Balanzino, Matías Martini, Sergio Morero, Carlos Ruiz, Alfredo Scavuzzo. 
Operador EABA: Luis Tapia

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