Abstract (ENG): Exoplanets are one of the main topics in astronomy at the moment. They have been studied largely in these past two decades, from the possible detection methods to the components their atmospheres are made of. But how did planets form? And how do they interact with each other in their early stages? In this work we tried to add some information that could help answer those questions with more precision in the future. We started from a list of young stars belonging to associations in the neighbourhood of the Sun compiled by the research group of Gagn{\'e} et al. (2018) and we cross-matched it with the whole catalog of two-year observations from TESS satellite (southern and northern hemisphere). Our goal was to find a list of possible candidate exoplanets around young stars in stellar associations. Using software tools from the VARTOOLS code, including the Box-Least Squares transit search algorithm, we analysed the light curves of those stars selecting 80 of them that present a drop in brightness similar to a transit. Although we fine-tuned the search parameters in order to minimize false positives, we ended up with a set of candidates that are most likely false positives. In this thesis we illustrate some of them and point out strengths and weaknesses of the methods we chose. While unsuccessful, this approach could be a starting point for follow-up studies that require better and longer observations of these stars in order to confirm or disprove their existence and make some progress in their characterizations, providing the scientific community with some more data about the questions we were trying to answer. Abstract (ITA): Gli esopianeti sono uno dei temi pi{\'u} in voga del momento in astronomia. Sono stati studiati nella maniera più vasta possibile nell'arco di questi 2 ultimi decenni, dai loro metodi di rilevamento agli elementi di cui le loro atmosfere sono composte. Ma come si sono formati i pianeti? E come interagiscono tra loro nelle prime fasi? In questo lavoro abbiamo cercato di aggiungere informazioni che potrebbe aiutarci a rispondere a queste domande con più precisione in futuro. Abbiamo cominciato da una lista di stelle giovani nelle vicinanze del Sole compilata dal gruppo di ricerca di Gagn{\'e} et al. (2018) e l'abbiamo incrociata con l'intero catalogo degli oggetti osservati dal satellite TESS nei primi due anni di osservazioni (emisfero nord e sud). Il nosto obiettivo era creare una lista di possibili candidati esopianeti attorno a stelle giovani appartenenti ad associazioni stellari. Usando degli strumenti del codice VARTOOLS, incluso l'algoritmo per la ricerca dei transiti Box-Least Squares, abbiamo analizzato le curve di luce delle stelle selezionandone 80 che presentano dei cali di luminosità simili a quelli di un transito. Nonostante abbiamo definito dei parametri di ricerca per minimizzare i falsi positivi, abbiamo concluso con un set di candidati che hanno grande probabilità di esserlo. In questa tesi abbiamo illustrato alcuni dei casi trovati e fatto luce sui punti di forza e le debolezze dei metodi scelti. Sebbene fallimentare, questo approccio può essere il punto di partenza per studi successivi che richiederanno più precise osservazioni per confermare o negare l'esistenza di questi pianeti, fornendo alla comunità scientifica più dati riguardo alle domande a cui stiamo cercando risposta.

Research of exoplanets candidates in stellar association from light curves of TESS

Gugole, Matilde
2020/2021

Abstract

Abstract (ENG): Exoplanets are one of the main topics in astronomy at the moment. They have been studied largely in these past two decades, from the possible detection methods to the components their atmospheres are made of. But how did planets form? And how do they interact with each other in their early stages? In this work we tried to add some information that could help answer those questions with more precision in the future. We started from a list of young stars belonging to associations in the neighbourhood of the Sun compiled by the research group of Gagn{\'e} et al. (2018) and we cross-matched it with the whole catalog of two-year observations from TESS satellite (southern and northern hemisphere). Our goal was to find a list of possible candidate exoplanets around young stars in stellar associations. Using software tools from the VARTOOLS code, including the Box-Least Squares transit search algorithm, we analysed the light curves of those stars selecting 80 of them that present a drop in brightness similar to a transit. Although we fine-tuned the search parameters in order to minimize false positives, we ended up with a set of candidates that are most likely false positives. In this thesis we illustrate some of them and point out strengths and weaknesses of the methods we chose. While unsuccessful, this approach could be a starting point for follow-up studies that require better and longer observations of these stars in order to confirm or disprove their existence and make some progress in their characterizations, providing the scientific community with some more data about the questions we were trying to answer. Abstract (ITA): Gli esopianeti sono uno dei temi pi{\'u} in voga del momento in astronomia. Sono stati studiati nella maniera più vasta possibile nell'arco di questi 2 ultimi decenni, dai loro metodi di rilevamento agli elementi di cui le loro atmosfere sono composte. Ma come si sono formati i pianeti? E come interagiscono tra loro nelle prime fasi? In questo lavoro abbiamo cercato di aggiungere informazioni che potrebbe aiutarci a rispondere a queste domande con più precisione in futuro. Abbiamo cominciato da una lista di stelle giovani nelle vicinanze del Sole compilata dal gruppo di ricerca di Gagn{\'e} et al. (2018) e l'abbiamo incrociata con l'intero catalogo degli oggetti osservati dal satellite TESS nei primi due anni di osservazioni (emisfero nord e sud). Il nosto obiettivo era creare una lista di possibili candidati esopianeti attorno a stelle giovani appartenenti ad associazioni stellari. Usando degli strumenti del codice VARTOOLS, incluso l'algoritmo per la ricerca dei transiti Box-Least Squares, abbiamo analizzato le curve di luce delle stelle selezionandone 80 che presentano dei cali di luminosità simili a quelli di un transito. Nonostante abbiamo definito dei parametri di ricerca per minimizzare i falsi positivi, abbiamo concluso con un set di candidati che hanno grande probabilità di esserlo. In questa tesi abbiamo illustrato alcuni dei casi trovati e fatto luce sui punti di forza e le debolezze dei metodi scelti. Sebbene fallimentare, questo approccio può essere il punto di partenza per studi successivi che richiederanno più precise osservazioni per confermare o negare l'esistenza di questi pianeti, fornendo alla comunità scientifica più dati riguardo alle domande a cui stiamo cercando risposta.
2020-12-04
94
candidati, pianeti extrasolari, TESS, transito, curve di luce, associazioni stellari.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/22575