Astronomer som studerar stjärnor ger en värdefull hjälp till planetjaktande astronomer som strävar efter det primära målet med NASA:s nya TESS-uppdrag.

Faktiskt, asteroseismologer – stjärnastronomer som studerar seismiska vågor (eller "stjärnbävningar") i stjärnor som uppträder som förändringar i ljusstyrka – tillhandahåller ofta kritisk information för att hitta egenskaperna hos nyupptäckta planeter.

Detta lagarbete möjliggjorde upptäckten och karaktäriseringen av den första planeten som identifierats av TESS för vilken svängningarna för dess värdstjärna kan mätas.

Planeten - TOI 197.01 (TOI är en förkortning för "TESS Object of Interest") - beskrivs som en "het Saturnus" i en nyligen accepterad vetenskaplig artikel. Det beror på att planeten är ungefär lika stor som Saturnus och är också mycket nära sin stjärna, slutföra en omloppsbana på bara 14 dagar, och därför väldigt varmt.

De Astronomisk tidskrift kommer att publicera uppsatsen skriven av ett internationellt team av 141 astronomer. Daniel Huber, en assisterande astronom vid University of Hawaii vid Manoa's Institute for Astronomy, är huvudförfattaren till tidningen. Steve Kawaler, en professor i fysik och astronomi; och Miles Lucas, en student, är medförfattare från Iowa State University.

"Detta är den första hinken med vatten från brandslangen med data vi får från TESS, sa Kawaler.

TESS – den transiterande exoplanetundersökningsatelliten, ledd av astrofysiker från Massachusetts Institute of Technology – lanserad från Floridas Cape Canaveral Air Force Station den 18 april, 2018. Rymdfarkostens främsta uppdrag är att hitta exoplaneter, planeter bortom vårt solsystem. Rymdfarkostens fyra kameror tar nästan månadslånga blickar på 26 vertikala remsor av himlen - först över södra halvklotet och sedan över norra. Efter två år, TESS kommer att ha skannat 85 procent av himlen.

Astronomer (och deras datorer) sorterar igenom bilderna, letar efter transiter, de små dipparna i en stjärnas ljus som orsakas av en planet som går i bana framför den. NASA:s Kepler-uppdrag - en föregångare till TESS - letade efter planeter på samma sätt, men skannade en smal bit av Vintergatans galax och fokuserade på avlägsna stjärnor.

TESS siktar på ljus, närliggande stjärnor, tillåter astronomer att följa upp dess upptäckter med hjälp av andra rymd- och markobservationer för att ytterligare studera och karakterisera stjärnor och planeter. I en annan tidning som nyligen publicerats online av The Astrophysical Journal Supplement Series , astronomer från TESS Asteroseismic Science Consortium (TASC) identifierade en mållista över solliknande oscillerande stjärnor (många som liknar vår framtida sol) som skulle studeras med hjälp av TESS-data – en lista med 25, 000 stjärnor.

Kawaler – som bevittnade lanseringen av Kepler 2009, och var i Florida för lanseringen av TESS (men en försening i sista minuten innebar att han var tvungen att missa lyftet för att återvända till Ames för att undervisa) - sitter i TASC-styrelsen med sju medlemmar. Gruppen leds av Jørgen Christensen-Dalsgaard från Aarhus Universitet i Danmark.

TASC-astronomer använder asteroseismisk modellering för att bestämma en värdstjärnas radie, massa och ålder. Dessa data kan kombineras med andra observationer och mätningar för att bestämma egenskaperna hos kretsande planeter.

I fallet med värdstjärnan TOI-197, asteroseismolgisterna använde sina svängningar för att fastställa att den är cirka 5 miljarder år gammal och är lite tyngre och större än solen. De fastställde också att planeten TOI-197.01 är en gasplanet med en radie ungefär nio gånger jordens, vilket gör den ungefär lika stor som Saturnus. Det är också 1/13 av jordens densitet och cirka 60 gånger jordens massa.

Dessa fynd säger mycket om TESS-arbetet som ligger framför:"TOI-197 ger en första glimt av TESSs starka potential att karakterisera exoplaneter med asteroseismologi, " skrev astronomerna i sin tidning.

Kawaler förväntar sig att floden av data som kommer från TESS också kommer att innehålla några vetenskapliga överraskningar.

"Det som är spännande är att TESS är det enda spelet i stan på ett tag och data är så bra att vi planerar att försöka göra vetenskap som vi inte hade tänkt på, " Sa Kawaler. "Kanske kan vi också titta på de mycket svaga stjärnorna - de vita dvärgarna - som är min första kärlek och representerar framtiden för vårt sol och solsystem."