2019. JÚLIUS–AUGUSZTUS AZ EÖTVÖS-INGA KÉPLETEI Cserti József ELTE, Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék Dávid Gyula ELTE, Atomfizikai Tanszék

Total Page:16

File Type:pdf, Size:1020Kb

2019. JÚLIUS–AUGUSZTUS AZ EÖTVÖS-INGA KÉPLETEI Cserti József ELTE, Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék Dávid Gyula ELTE, Atomfizikai Tanszék fizikai szemle 2019/7–8 50 ÉVE A HOLDON Ötven éve járt elôször ember a Holdon. „Kis lépés egy embernek, hatalmas ugrás az emberiség számára.” – mondta a holdkompból a Föld kísérôjének felszínére elsôként kilépô Neil Armstrong 1969. július 20-án. Kijelentése szinte azonnal szállóigévé nemesedett. Fél évszázad távolából visszatekintve valóban a 20. századi technika és tudomány legnagyobb teljesítményeként tarthatjuk számon az ember Holdra juttatását. Mire e sorokat olvassák, már lecsengett a média jubileumi megemlékezô kampánya, ezért a Hold meghódításának politikai és mûszaki hátterét nem említve itt inkább azt gondoljuk végig, hogy mi mindent köszönhetünk a Holdnak, és mi történne, ha a Földnek egyáltalán nem lenne kísérôje. Szemléltetésül pedig a százszor-ezerszer látott képek helyett a Holdra szállás kapcsán kibocsátott képes levelezôlapjaim szkennelt változatát ajánlom a T. Olvasók figyelmébe. A Holdnak köszönhetjük, hogy a Föld forgástengelye (enyhe ingadozásoktól eltekintve) stabilan egy irányba mutat. A Hold hiányában a forgástengely iránya jelentôsen ingadozna, szélsôséges évszakokat kialakítva, sôt az életet is veszélyeztetve. A Holdnak köszönhetjük a tengerjárás nagyobb részét is: a Hold gravitációja által okozott árapályhatás kétszer erôsebb, mint a Napé, de periódusa a Hold 27 napos keringési ideje miatt jóval hosszabb a Nap által okozott árapály periódusánál, amely naponta kétszer okoz dagályt a világtengereken (és kisebb amplitúdóval a szárazföldeken is). Az árapály következtében viszont energia disszipálódik, emiatt a Hold évente 38 mm-rel távolodik a Földtôl. Ez jelentéktelennek tûnik ugyan, de millió- milliárd éves idôskálán számottevô a hatás. A Föld–Hold rendszer teljes impulzusnyomatékának állandósága miatt pedig a Föld forgása lassul: a földi nap évente 23 milliomod másodperccel hosszabbodik. Ha pedig nem lenne Holdunk, az éjjeli ég sötétebb lenne. Éjszaka a Hold fényénél viszonylag jól lehet tájékozódni, mivel a telehold a Napnál „csak” 400 000-szer halványabb. A Hold hiánya nemcsak ettôl a gyakorlati haszontól fosztaná meg az emberiséget, hanem a legszebb természeti jelenség, a napfogyatkozás látványában sem gyönyörködhetnénk. A Plútó törpebolygóvá minôsítése (2006) óta a Naprendszerben nyolc bolygót tartunk számon: négy kôzetbolygót (Merkúr, Vénusz, Föld, Mars) és négy óriás gázbolygót (Jupiter, Szaturnusz, Uránusz, Neptunusz). Míg az óriásbolygók körül rengeteg hold kering, a Föld-típusú kôzetbolygók közül csak a Marsnak és a Földnek van holdja. A Mars körül két apró hold kering, a Föld kísérôje pedig a nagy kezdôbetûs Hold. A Föld–Hold rendszer amiatt különleges, mert a kísérô nem sokkal kisebb, mint a gazdabolygó, és e tekintetben a Naprendszerben egyedülálló ez a páros. A Hold léte és gravitációs hatása így különféle idôskálákon érzékelhetôen befolyásolja a Föld mint égitest viselkedését. Szabados László a szerkesztôbizottság tagja Fizikai Szemle TARTALOM MAGYAR FIZIKAI FOLYÓIRAT Szabados László: 50 éve a Holdon 217 A Mathematikai és Természettudományi Értesítõt az Akadémia 1882-ben indította A Mathematikai és Physikai Lapokat Eötvös Loránd 1891-ben alapította Cserti József, Dávid Gyula: Az Eötvös-inga képletei 219 Tóth Zoltán: A nemzetközi napsugárzási referenciaskála 228 Az Eötvös Loránd Fizikai Társulat havonta és az új kriogén abszolút pirheliométer megjelenõ folyóirata. Trócsányi Zoltán: Hol tart a részecskefizika? 232 Támogatók: a Magyar Tudományos Akadémia Fizikai Tudományok Osztálya, Garbai László, Hódos Rita, Kovács Zoltán: Fenntartható energia, 237 az Emberi Erõforrások Minisztériuma, mellébeszélés nélkül a Magyar Biofizikai Társaság, a Magyar Nukleáris Társaság Gadó János: A reaktorbeli fûtõelemek viselkedésének modellezése 243 és a Magyar Fizikushallgatók Egyesülete Slíz-Balogh Judit, Kovács Tamás, Süli Áron: Tranziens káosz és 247 Fõszerkesztõ: káoszkontroll a Föld–Hold rendszer L5 Lagrange-pontja környezetében Lendvai János Pálfalvi László, Fülöp József András, Tóth György, Almási Gábor, 255 Szerkesztõbizottság: Hebling János: Extrém nagy térerõsségû terahertzes impulzusok Bencze Gyula , Biró László Péter, elõállítása lítium-niobátban Czitrovszky Aladár, Füstöss László, Gyürky György, Hebling János, Boldog Ádám: A Kepler-misszió 260 Horváth Dezsõ, Horváth Gábor, Iglói Ferenc, Kiss Ádám, Koppa Pál, A FIZIKA TANÍTÁSA Ormos Pál, Papp Katalin, Simon Ferenc, Simon Péter, Sükösd Csaba, Az Ortvay-verseny feladatmegoldásai elé 267 Szabados László, Szabó Gábor, Takács Gábor, Trócsányi Zoltán, Dávid Gyula: A szuperszonikus mentõautó 268 Ujvári Sándor Radnóti Katalin: A nukleáris energia elfogadása a tanulóifjúság körében 280 Mûszaki szerkesztõ: Horváth Gábor, Szferle Tamás Áron: Milyen gyorsan haladjunk 287 Kármán Tamás esõben, hogy minél kevésbé ázzunk el? A folyóirat e-mailcíme: [email protected] SAJTÓKÖZLEMÉNY A lapba szánt írásokat erre a címre kérjük. Világszínvonalú kutatói környezet kialakítása az MTA Atomki 292 A beküldött tudományos, ismeretterjesztõ és új Tandetron Laboratóriumában fizikatanítási cikkek a Szerkesztõbizottság, illetve az általa felkért, a témában elismert szakértõ jóváhagyó véleménye után jelenhetnek meg. L. Szabados: 50 years on the Moon J. Cserti, Gy. Dávid: Formulas of the Eötvös pendulum A folyóirat honlapja: Z. Tóth: International radiation reference scale and the new cryogenic absolute http://www.fizikaiszemle.hu pyrheliometer Z. Trócsányi: Where is particle physics standing today? L. Garbai, R. Hódos, Z. Kovács: Sustainable energy without misconceptions J. Gadó: Modeling the behavior of reactor fuel cells J. Slíz-Balogh, T. Kovács, Á. Süli: Transient chaos and chaos control in the L5 Lagrange point of the Earth–Moon system L. Pálfalvi, J. A. Fülöp, Gy. Tóth, G. Almási, J. Hebling: Generation of extreme high intensity terahertz pulses in lithium niobate Á. Boldog: The Kepler Mission TEACHING PHYSICS Preface to the solutions of the problems of Ortvay competitions Gy. Dávid: The supersonic ambulance K. Radnóti: Acceptance of nuclear energy among students G. Horváth, T. Á. Szferle: How fast should we run in the rain to get less wet? A címlapon: PRESS RELEASE Földöntúli emlékkép World-class research environment at Atomki’s new Tandetron Laboratory Szerkesztõség: 1092 Budapest, Ráday utca 18. földszint III., Eötvös Loránd Fizikai Társulat. Telefon/fax: (1) 201-8682 A Társulat Internet honlapja http://www.elft.hu, e-postacíme: [email protected] Kiadja az Eötvös Loránd Fizikai Társulat, felelõs kiadó Groma István fõtitkár, felelõs szerkesztõ Lendvai János fõszerkesztõ. Kéziratokat nem õrzünk meg és nem küldünk vissza. A szerzõknek tiszteletpéldányt küldünk. Nyomdai elõkészítés: Kármán Stúdió, nyomdai munkálatok: OOK-PRESS Kft., felelõs vezetõ: Szathmáry Attila ügyvezetõ igazgató. Terjeszti az Eötvös Loránd Fizikai Társulat, elõfizethetõ a Társulatnál vagy postautalványon a 10200830-32310274-00000000 számú egyszámlán. Megjelenik havonta (nyáron duplaszámmal), egyes szám ára: 900.- Ft (duplaszámé 1800.- Ft) + postaköltség. HU ISSN 0015–3257(nyomtatott) és HU ISSN 1588–0540 (online) Fizikai Szemle MAGYAR FIZIKAI FOLYÓIRAT megjelenését támogatják: A FIZIKA BARÁTAI LXIX. ÉVFOLYAM, 7–8. (775–776.) SZÁM 2019. JÚLIUS–AUGUSZTUS AZ EÖTVÖS-INGA KÉPLETEI Cserti József ELTE, Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék Dávid Gyula ELTE, Atomfizikai Tanszék Idén, az „Eötvös Loránd-emlékév” [1] keretében emlé- De Renner János 1935-ös [8], majd a jóval késõbbi kezünk arra, hogy Eötvös Loránd éppen száz éve, összefoglaló cikke [9], és meglepõ módon Boniolo 1919. április 8-án hunyt el. A kiemelkedõ fizikus, geo- 1992-es munkája [10], ami sokban egyezik Renner fizikus, tanár és közéleti ember egyik legfontosabb János elõbb említett cikkeinek angol nyelvû változatá- hozzájárulása a fizikához az általa tervezett speciális val (bár nincs rá hivatkozás), sem tartalmazza a forga- inga, a nemzetközileg is ismert Eötvös-inga. A hírnév tónyomaték sokat idézett képletének levezetését. annak köszönhetõ, hogy egyrészt az ingával nagy Magyar nyelven az Eötvös-kísérletek geofizikai pontossággal lehet kimérni a Föld gravitációs erõteré- alkalmazásairól az érdeklõdõ olvasónak Völgyesi La- nek helyi változásait, másrészt Eötvös és munkatársai jos Fizikai geodézia és gravimetria címû online tan- jelentõsen javították a súlyos és tehetetlen tömeg azo- könyvét [11] és Szabó Zoltán Az Eötvös-inga histó- nosságának korábban mért pontosságát. Egyebek riája címû cikkét [12] ajánljuk. Ám a szerzõk ezekben között erre az azonosságra épül Einstein általános a munkákban sem ismertetik a forgatónyomaték kép- relativitáselmélete. Ugyanakkor fontos hangsúlyozni, letének levezetését. hogy Eötvös munkássága nem csak az ingájára korlá- Az olvasó azt gondolhatná, hogy az ingára ható for- tozódik. Ez a rendkívül gazdag életmû szerencsére gatónyomaték képletének levezetése számos cikkben, ma már egybegyûjtve megtalálható az interneten [1, illetve könyvben megtalálható. Igyekeztünk gondo- 2], és így az érdeklõdõ olvasó bõvebb képet kaphat san áttekinteni az irodalmat, és bizonyára találhatunk Eötvös szerteágazó tevékenységérõl. még más olyan mûvet is, amelyben szerepel a részle- Eötvös az 1900. évi párizsi világkiállításra készülve tes levezetés. Ugyanakkor a fenti irodalmi áttekintés írta meg cikkében az Eötvös-ingával történõ mérési alapján, figyelembe véve a napjainkban megjelent eljárást [3]. Sajnos, itt az ingára ható forgatónyomaték munkákat is, talán kijelenthetjük, hogy a levezetések képletének levezetése nem szerepel. Egy 1922-es csak kevés helyen szerepelnek részletesen, és azok- cikkben Shaw és Lancaster-Jones
Recommended publications
  • Circumbinary Habitable Zones in the Presence of a Giant Planet
    Circumbinary habitable zones in the presence of a giant planet Nikolaos Georgakarakos 1;2;∗, Siegfried Eggl 4;5;6;7 and Ian Dobbs-Dixon 1;2;3 1 Division of Science, New York University Abu Dhabi, Abu Dhabi, UAE 2Center for Astro, Particle and Planetary Physics (CAP3), New York University Abu Dhabi,UAE 3Center for Space Sciences, New York University Abu Dhabi,UAE 4Department of Astronomy, University of Washington, Seattle, WA, USA 5Vera C. Rubin Observatory, Tucson, Arizona, USA 6Department of Aerospace Engineering, University of Chicago at Urbana-Champaign, Urbana, IL, USA 7IMCCE, Observatoire de Paris, Paris, France Correspondence*: Nikolaos Georgakarakos [email protected] ABSTRACT Determining habitable zones in binary star systems can be a challenging task due to the combination of perturbed planetary orbits and varying stellar irradiation conditions. The concept of “dynamically informed habitable zones” allows us, nevertheless, to make predictions on where to look for habitable worlds in such complex environments. Dynamically informed habitable zones have been used in the past to investigate the habitability of circumstellar planets in binary systems and Earth-like analogs in systems with giant planets. Here, we extend the concept to potentially habitable worlds on circumbinary orbits. We show that habitable zone borders can be found analytically even when another giant planet is present in the system. By applying this methodology to Kepler-16, Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64, Kepler-413, Kepler-453, Kepler-1647 and Kepler-1661 we demonstrate that the presence of the known giant planets in the majority of those systems does not preclude the existence of potentially habitable worlds.
    [Show full text]
  • Planet Hunters. VI: an Independent Characterization of KOI-351 and Several Long Period Planet Candidates from the Kepler Archival Data
    Accepted to AJ Planet Hunters VI: An Independent Characterization of KOI-351 and Several Long Period Planet Candidates from the Kepler Archival Data1 Joseph R. Schmitt2, Ji Wang2, Debra A. Fischer2, Kian J. Jek7, John C. Moriarty2, Tabetha S. Boyajian2, Megan E. Schwamb3, Chris Lintott4;5, Stuart Lynn5, Arfon M. Smith5, Michael Parrish5, Kevin Schawinski6, Robert Simpson4, Daryll LaCourse7, Mark R. Omohundro7, Troy Winarski7, Samuel Jon Goodman7, Tony Jebson7, Hans Martin Schwengeler7, David A. Paterson7, Johann Sejpka7, Ivan Terentev7, Tom Jacobs7, Nawar Alsaadi7, Robert C. Bailey7, Tony Ginman7, Pete Granado7, Kristoffer Vonstad Guttormsen7, Franco Mallia7, Alfred L. Papillon7, Franco Rossi7, and Miguel Socolovsky7 [email protected] ABSTRACT We report the discovery of 14 new transiting planet candidates in the Kepler field from the Planet Hunters citizen science program. None of these candidates overlapped with Kepler Objects of Interest (KOIs) at the time of submission. We report the discovery of one more addition to the six planet candidate system around KOI-351, making it the only seven planet candidate system from Kepler. Additionally, KOI-351 bears some resemblance to our own solar system, with the inner five planets ranging from Earth to mini-Neptune radii and the outer planets being gas giants; however, this system is very compact, with all seven planet candidates orbiting . 1 AU from their host star. A Hill stability test and an orbital integration of the system shows that the system is stable. Furthermore, we significantly add to the population of long period 1This publication has been made possible through the work of more than 280,000 volunteers in the Planet Hunters project, whose contributions are individually acknowledged at http://www.planethunters.org/authors.
    [Show full text]
  • Is Near 0.3, (2) Flux Variations Are Not Constant with Latitude for Zero Obliquity Circumbinary Planets, (3) a Circumbinary Plan
    Modeling the Stellar Flux of Circumbinary Planets S. Karthik Yadavalli, Billy Quarles, Gongjie Li Center for Relativistic Astrophysics, School of Physics, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA 30332 Introduction: In the solar system, the Earth is said A circumbinary planet orbiting a G-M binary can to be in the habitable zone (HZ) of the Sun. It is within a undergo 40% flux variations near the critical range of distances from the Sun to be able to support stability limit (e.g., Quarles et al., 2018) of the binary. liquid water on the surface. Each star, based on its spectral properties, has a uniquely defined habitable zone (Haghighipour & Kaltenegger, 2013). Just as the Earth and the other planets in the solar system orbit the Sun, the other stars in the universe host planets of their own, known as exoplanets. Although the solar system is a single-star system, binary star systems are quite common. It is estimated that half of all star systems in the universe are binaries s. As such, nearly a dozen different binary star systems are known to host at least one exoplanet (e.g., Li et al. 2016). A planet that orbits 2 stars, called a circumbinary planet, is bound to have much more interesting weather patterns. The Earth, which only orbits one star, currently gets almost constant flux of stellar radiation in a near circular orbit. On the contrary, it is possible for a circumbinary planet in a near circular orbit to have wildly varying fluxes. If a circumbinary planet is within the habitable zone and indeed hosts life, an interesting question to ask is kind of flux variations would the life on such a planet endure? Methods: We use the Rebound library in python to run N-body simulations of circumbinary orbits.
    [Show full text]
  • Exploring Exoplanet Populations with NASA's Kepler Mission
    SPECIAL FEATURE: PERSPECTIVE PERSPECTIVE SPECIAL FEATURE: Exploring exoplanet populations with NASA’s Kepler Mission Natalie M. Batalha1 National Aeronautics and Space Administration Ames Research Center, Moffett Field, 94035 CA Edited by Adam S. Burrows, Princeton University, Princeton, NJ, and accepted by the Editorial Board June 3, 2014 (received for review January 15, 2014) The Kepler Mission is exploring the diversity of planets and planetary systems. Its legacy will be a catalog of discoveries sufficient for computing planet occurrence rates as a function of size, orbital period, star type, and insolation flux.The mission has made significant progress toward achieving that goal. Over 3,500 transiting exoplanets have been identified from the analysis of the first 3 y of data, 100 planets of which are in the habitable zone. The catalog has a high reliability rate (85–90% averaged over the period/radius plane), which is improving as follow-up observations continue. Dynamical (e.g., velocimetry and transit timing) and statistical methods have confirmed and characterized hundreds of planets over a large range of sizes and compositions for both single- and multiple-star systems. Population studies suggest that planets abound in our galaxy and that small planets are particularly frequent. Here, I report on the progress Kepler has made measuring the prevalence of exoplanets orbiting within one astronomical unit of their host stars in support of the National Aeronautics and Space Admin- istration’s long-term goal of finding habitable environments beyond the solar system. planet detection | transit photometry Searching for evidence of life beyond Earth is the Sun would produce an 84-ppm signal Translating Kepler’s discovery catalog into one of the primary goals of science agencies lasting ∼13 h.
    [Show full text]
  • A Review on Substellar Objects Below the Deuterium Burning Mass Limit: Planets, Brown Dwarfs Or What?
    geosciences Review A Review on Substellar Objects below the Deuterium Burning Mass Limit: Planets, Brown Dwarfs or What? José A. Caballero Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), ESAC, Camino Bajo del Castillo s/n, E-28692 Villanueva de la Cañada, Madrid, Spain; [email protected] Received: 23 August 2018; Accepted: 10 September 2018; Published: 28 September 2018 Abstract: “Free-floating, non-deuterium-burning, substellar objects” are isolated bodies of a few Jupiter masses found in very young open clusters and associations, nearby young moving groups, and in the immediate vicinity of the Sun. They are neither brown dwarfs nor planets. In this paper, their nomenclature, history of discovery, sites of detection, formation mechanisms, and future directions of research are reviewed. Most free-floating, non-deuterium-burning, substellar objects share the same formation mechanism as low-mass stars and brown dwarfs, but there are still a few caveats, such as the value of the opacity mass limit, the minimum mass at which an isolated body can form via turbulent fragmentation from a cloud. The least massive free-floating substellar objects found to date have masses of about 0.004 Msol, but current and future surveys should aim at breaking this record. For that, we may need LSST, Euclid and WFIRST. Keywords: planetary systems; stars: brown dwarfs; stars: low mass; galaxy: solar neighborhood; galaxy: open clusters and associations 1. Introduction I can’t answer why (I’m not a gangstar) But I can tell you how (I’m not a flam star) We were born upside-down (I’m a star’s star) Born the wrong way ’round (I’m not a white star) I’m a blackstar, I’m not a gangstar I’m a blackstar, I’m a blackstar I’m not a pornstar, I’m not a wandering star I’m a blackstar, I’m a blackstar Blackstar, F (2016), David Bowie The tenth star of George van Biesbroeck’s catalogue of high, common, proper motion companions, vB 10, was from the end of the Second World War to the early 1980s, and had an entry on the least massive star known [1–3].
    [Show full text]
  • FY13 High-Level Deliverables
    National Optical Astronomy Observatory Fiscal Year Annual Report for FY 2013 (1 October 2012 – 30 September 2013) Submitted to the National Science Foundation Pursuant to Cooperative Support Agreement No. AST-0950945 13 December 2013 Revised 18 September 2014 Contents NOAO MISSION PROFILE .................................................................................................... 1 1 EXECUTIVE SUMMARY ................................................................................................ 2 2 NOAO ACCOMPLISHMENTS ....................................................................................... 4 2.1 Achievements ..................................................................................................... 4 2.2 Status of Vision and Goals ................................................................................. 5 2.2.1 Status of FY13 High-Level Deliverables ............................................ 5 2.2.2 FY13 Planned vs. Actual Spending and Revenues .............................. 8 2.3 Challenges and Their Impacts ............................................................................ 9 3 SCIENTIFIC ACTIVITIES AND FINDINGS .............................................................. 11 3.1 Cerro Tololo Inter-American Observatory ....................................................... 11 3.2 Kitt Peak National Observatory ....................................................................... 14 3.3 Gemini Observatory ........................................................................................
    [Show full text]
  • Circumbinary Exoplanets and Brown Dwarfs with the Laser Interferometer Space Antenna C
    A&A 632, A113 (2019) Astronomy https://doi.org/10.1051/0004-6361/201936729 & © C. Danielski et al. 2019 Astrophysics Circumbinary exoplanets and brown dwarfs with the Laser Interferometer Space Antenna C. Danielski1,2, V. Korol3,4, N. Tamanini5, and E. M. Rossi3 1 AIM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, 91191 Gif-sur-Yvette, France e-mail: [email protected] 2 Institut d’Astrophysique de Paris, CNRS, UMR 7095, Sorbonne Université, 98 bis bd Arago, 75014 Paris, France 3 Leiden Observatory, Leiden University, PO Box 9513, 2300 RA Leiden, The Netherlands 4 School of Physics and Astronomy, University of Birmingham, Edgbaston, Birmingham B15 2TT, UK 5 Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Albert-Einstein-Institut, Am Mühlenberg 1, 14476 Potsdam-Golm, Germany Received 18 September 2019 / Accepted 11 October 2019 ABSTRACT Aims. We explore the prospects for the detection of giant circumbinary exoplanets and brown dwarfs (BDs) orbiting Galactic double white dwarfs (DWDs) binaries with the Laser Interferometer Space Antenna (LISA). Methods. By assuming an occurrence rate of 50%, motivated by white dwarf pollution observations, we built a Galactic synthetic population of P-type giant exoplanets and BDs orbiting DWDs. We carried this out by injecting different sub-stellar populations, with various mass and orbital separation characteristics, into the DWD population used in the LISA mission proposal. We then performed a Fisher matrix analysis to measure how many of these three-body systems show a periodic Doppler-shifted gravitational wave pertur- bation detectable by LISA. Results. We report the number of circumbinary planets (CBPs) and BDs that can be detected by LISA for various combinations of mass and semi-major axis distributions.
    [Show full text]
  • Abstracts of Extreme Solar Systems 4 (Reykjavik, Iceland)
    Abstracts of Extreme Solar Systems 4 (Reykjavik, Iceland) American Astronomical Society August, 2019 100 — New Discoveries scope (JWST), as well as other large ground-based and space-based telescopes coming online in the next 100.01 — Review of TESS’s First Year Survey and two decades. Future Plans The status of the TESS mission as it completes its first year of survey operations in July 2019 will bere- George Ricker1 viewed. The opportunities enabled by TESS’s unique 1 Kavli Institute, MIT (Cambridge, Massachusetts, United States) lunar-resonant orbit for an extended mission lasting more than a decade will also be presented. Successfully launched in April 2018, NASA’s Tran- siting Exoplanet Survey Satellite (TESS) is well on its way to discovering thousands of exoplanets in orbit 100.02 — The Gemini Planet Imager Exoplanet Sur- around the brightest stars in the sky. During its ini- vey: Giant Planet and Brown Dwarf Demographics tial two-year survey mission, TESS will monitor more from 10-100 AU than 200,000 bright stars in the solar neighborhood at Eric Nielsen1; Robert De Rosa1; Bruce Macintosh1; a two minute cadence for drops in brightness caused Jason Wang2; Jean-Baptiste Ruffio1; Eugene Chiang3; by planetary transits. This first-ever spaceborne all- Mark Marley4; Didier Saumon5; Dmitry Savransky6; sky transit survey is identifying planets ranging in Daniel Fabrycky7; Quinn Konopacky8; Jennifer size from Earth-sized to gas giants, orbiting a wide Patience9; Vanessa Bailey10 variety of host stars, from cool M dwarfs to hot O/B 1 KIPAC, Stanford University (Stanford, California, United States) giants. 2 Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology TESS stars are typically 30–100 times brighter than (Pasadena, California, United States) those surveyed by the Kepler satellite; thus, TESS 3 Astronomy, California Institute of Technology (Pasadena, Califor- planets are proving far easier to characterize with nia, United States) follow-up observations than those from prior mis- 4 Astronomy, U.C.
    [Show full text]
  • November/December 2011 Issue
    Volume 37, Issue 3 AIAA Houston Section www.aiaa-houston.org November / December 2011 Hubble Revisited on NASA’s 50th Anniversary Project Icarus Dr. Richard Obousy, Icarus Interstellar AIAA Houston Section Horizons November / December 2011 Page 1 November / December 2011 T A B L E O F C O N T E N T S (Page numbers are linked on this page. To return here, click on tops of pages.) From the Chair / Our May 18, 2012 Annual Technical Symposium (ATS) 3 HOUSTON From the Editor 4 Horizons is a bimonthly publication of the Houston Section Cover Story: Project Icarus Interstellar 5 of the American Institute of Aeronautics and Astronautics. The American Astronautical Society (AAS) National Conference in Houston 8 Douglas Yazell Editor Near-Earth Object (NEO) 2005 YU55: A Natural Interplanetary Cycler 10 Past Editors: Dr. Steven E. Everett The 1940 Air Terminal Museum, an AIAA Historic Aerospace Site 13 Editing team: Don Kulba, Ellen Gillespie, Robert Bere- mand 14 Regular contributors: Dr. Steven Everett, Don Kulba, 胜利之吻, “A Successful Kiss”, New Breakthroughs in Chinese Space Philippe Mairet, Alan Simon, Shen Ge, Scott Lowther Lucas, Kepler and Tatooine 16 Contributors this issue: Dr. Richard Obousy, Adrian Mann, Dr. Albert A. Jackson IV, Daniel Adamo, Tom Hile, Use of the International Space Station (ISS) for Exploration 17 Wes Kelly (Triton Systems, LLC) Cosmic Explorations: a Public Lecture Series, by Dr. Bill Bottke 18 AIAA Houston Section Executive Council The Space Lecture Series at UHCL, by Dr. Jeffrey Bennett, Beyond UFOs 22 APR: (1966) LTV’s Universal Hypersonic Test Vehicle 24 Sean Carter Chair The Experimental Aircraft Association (EAA) Chapter 12 (Houston) 27 Daniel Nobles Irene Chan Chair-Elect Secretary Current Events (pages 28 & 29) and Staying Informed (pages 30 & 31) 28 Sarah Shull John Kostrzewski Calendar (page 32) and Cranium Cruncher (page 33) 32 Past Chair Treasurer Art by Don Kulba: T-14 Tomcat 34 Julie Read Dr.
    [Show full text]
  • Full Curriculum Vitae
    Jason Thomas Wright—CV Department of Astronomy & Astrophysics Phone: (814) 863-8470 Center for Exoplanets and Habitable Worlds Fax: (814) 863-2842 525 Davey Lab email: [email protected] Penn State University http://sites.psu.edu/astrowright University Park, PA 16802 @Astro_Wright US Citizen, DOB: 2 August 1977 ORCiD: 0000-0001-6160-5888 Education UNIVERSITY OF CALIFORNIA, BERKELEY PhD Astrophysics May 2006 Thesis: Stellar Magnetic Activity and the Detection of Exoplanets Adviser: Geoffrey W. Marcy MA Astrophysics May 2003 BOSTON UNIVERSITY BA Astronomy and Physics (mathematics minor) summa cum laude May 1999 Thesis: Probing the Magnetic Field of the Bok Globule B335 Adviser: Dan P. Clemens Awards and fellowships NASA Group Achievement Award for NEID 2020 Drake Award 2019 Dean’s Climate and Diversity Award 2012 Rock Institute Ethics Fellow 2011-2012 NASA Group Achievement Award for the SIM Planet Finding Capability Study Team 2008 University of California Hewlett Fellow 1999-2000, 2003-2004 National Science Foundation Graduate Research Fellow 2000-2003 UC Berkeley Outstanding Graduate Student Instructor 2001 Phi Beta Kappa 1999 Barry M. Goldwater Scholar 1997 Last updated — Jan 15, 2021 1 Jason Thomas Wright—CV Positions and Research experience Associate Department Head for Development July 2020–present Astronomy & Astrophysics, Penn State University Director, Penn State Extraterrestrial Intelligence Center March 2020–present Professor, Penn State University July 2019 – present Deputy Director, Center for Exoplanets and Habitable Worlds July 2018–present Astronomy & Astrophysics, Penn State University Acting Director July 2020–August 2021 Associate Professor, Penn State University July 2015 – June 2019 Associate Department Head for Diversity and Equity August 2017–August 2018 Astronomy & Astrophysics, Penn State University Visiting Associate Professor, University of California, Berkeley June 2016 – June 2017 Assistant Professor, Penn State University Aug.
    [Show full text]
  • Migration and Stability of Multi-Planet Circumbinary Systems
    Migration and Stability of Multi-Planet Circumbinary Systems Undergraduate Research Thesis Presented in Partial Fulfillment of the Requirements for graduation with Honors Research Distinction in Astronomy in the undergraduate colleges of The Ohio State University by Evan Fitzmaurice The Ohio State University April 2021 Project Advisor: Dr. David V. Martin, Department of Astronomy Thesis Advisor: Professor B. Scott Gaudi, Department of Astronomy Draft version May 5, 2021 Typeset using LATEX manuscript style in AASTeX63 ABSTRACT Of the known circumbinary planets, most are single planets observed just outside of the zone of instability caused by gravitational interactions with the binary. Migration is the preferred mechanism of getting circumbinary planets to these positions, as the turbulent conditions in these zones make in situ planetary formation unlikely. Only one confirmed multi-planet circumbinary system is known in Kepler-47. In order to understand the stability and likelihood of multi-planet circumbinary systems, we have modeled currently known systems with synthetic outer planets using varying starting parameters. Our simulations indicate long-term stable resonant locking occurring most reliably for mass ratios (outer/inner) less than 0:1, with some exception up to 0:4. Sys- tems below this threshold lock primarily in the 2:1 resonance, with occasional exception to the 3:2 resonance. Mass ratios greater than one and up to ten are probed, but these cases cause the inner planet to be pushed interior to the realm of instability, resulting in the ejection of the inner planet, and occasionally also the outer planet. Our results have implications on the potential discovery of additional planets in known single-planet circumbinary systems, an understanding of the transition between stable and unstable multi-planet architectures, and a source for free-floating exoplanets.
    [Show full text]
  • Characterizing Exoplanet Habitability
    Characterizing Exoplanet Habitability Ravi kumar Kopparapu NASA Goddard Space Flight Center Eric T. Wolf University of Colorado, Boulder Victoria S. Meadows University of Washington Habitability is a measure of an environment’s potential to support life, and a habitable exoplanet supports liquid water on its surface. However, a planet’s success in maintaining liquid water on its surface is the end result of a complex set of interactions between planetary, stellar, planetary system and even Galactic characteristics and processes, operating over the planet’s lifetime. In this chapter, we describe how we can now determine which exoplanets are most likely to be terrestrial, and the research needed to help define the habitable zone under different assumptions and planetary conditions. We then move beyond the habitable zone concept to explore a new framework that looks at far more characteristics and processes, and provide a comprehensive survey of their impacts on a planet’s ability to acquire and maintain habitability over time. We are now entering an exciting era of terrestiral exoplanet atmospheric characterization, where initial observations to characterize planetary composition and constrain atmospheres is already underway, with more powerful observing capabilities planned for the near and far future. Understanding the processes that affect the habitability of a planet will guide us in discovering habitable, and potentially inhabited, planets. There are countless suns and countless earths all rotat- have the capability to characterize the most promising plan- ing around their suns in exactly the same way as the seven ets for signs of habitability and life. We are at an exhilarat- planets of our system.
    [Show full text]