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Estimador de tiempo de observación de tránsitos de exoplanetas

Este estimador convierte una duración de tránsito y una estrategia de cobertura en horas reales de telescopio. Resulta útil al preparar una propuesta de observación o una planificación de campaña, porque distingue entre el tiempo estrictamente dentro del tránsito y la ventana total que conviene reservar para medir una línea base estable antes y después del evento. El usuario define la duración típica del tránsito, cuántos eventos quiere observar, cuánto tiempo de línea base desea añadir a cada lado y la cadencia de adquisición. La salida principal es el tiempo total de observación; además se calcula el número aproximado de muestras y la fracción del programa dedicada al propio tránsito. No se incluyen automáticamente reacquisiciones, calibraciones, pérdidas por visibilidad ni tiempos muertos del instrumento.

Cobertura temporal de la campaña

h
h
h
min
%
Resultado
—
horas totales de observación
Ventana por tránsito—
Tiempo científico sin sobrecarga—
Muestras aproximadas—
Fracción dentro de tránsito—

1. Introduce la duración del evento
Usa la duración estimada desde el ingreso hasta el egreso del planeta.

2. Reserva línea base
Añade tiempo antes y después para medir el nivel de flujo fuera de tránsito y ayudar a corregir tendencias.

3. Indica cuántos tránsitos cubrirás
Cuenta solo los eventos para los que realmente esperas disponer de una ventana completa.

4. Define la cadencia
Introduce el intervalo entre medidas útiles. Una cadencia más corta aumenta el número de muestras, aunque no siempre mejora la precisión si hay sobrecarga o ruido correlacionado.

5. Añade la sobrecarga
Representa tiempos de lectura, reacquisición u operaciones como un porcentaje sobre el tiempo científico y revisa el total final.

Tventana = Tantes + Ttránsito + Tdespués Tciencia = Ntr · Tventana Ttotal = Tciencia · (1 + foverhead) Nmuestras ≈ Tciencia · 60 / cadencia

Los tiempos se expresan en horas, la cadencia en minutos y foverhead es la sobrecarga convertida de porcentaje a fracción decimal. El número de muestras se redondea al entero superior.

Qué significa el resultado

El tiempo total es la reserva aproximada necesaria para ejecutar la estrategia indicada. La fracción dentro de tránsito ayuda a ver cuánto tiempo se dedica a la señal principal frente a la línea base.

La herramienta no comprueba si los tránsitos son visibles desde una instalación concreta ni si el calendario orbital permite observarlos. Para una propuesta real hay que añadir restricciones de visibilidad y programación.

Datos: tránsito de 2,5 h, 1 h de línea base antes, 1,5 h después, 3 tránsitos, cadencia de 2 min y 12 % de sobrecarga.

Cálculo: Tventana = 1 + 2,5 + 1,5 = 5 h. Tciencia = 3 × 5 = 15 h. Ttotal = 15 × 1,12 = 16,8 h. Nmuestras ≈ 15 × 60 / 2 = 450.

Resultado: conviene reservar unas 16,8 h en total para obtener aproximadamente 450 muestras científicas. El 50 % del tiempo científico corresponde al tránsito propiamente dicho.

¿Cuánta línea base debo poner antes y después?

Depende de la estabilidad instrumental, la variabilidad de la estrella y el método de detrending. La calculadora no impone una proporción universal; permite expresar la estrategia que hayas elegido.

¿La cadencia incluye el tiempo de lectura?

La cadencia debe representar el intervalo efectivo entre puntos científicos. Si la lectura y otras operaciones ya están incluidas en esa cadencia, evita volver a contarlas en la sobrecarga.

¿La sobrecarga se aplica a cada tránsito?

Matemáticamente se aplica al total científico de la campaña, lo que equivale a aplicar el mismo porcentaje a cada ventana si el porcentaje es constante.

¿Qué pasa si observo solo parte de un tránsito?

Puedes reducir manualmente la duración o las líneas base, pero el significado cambia: ya no estás modelando una cobertura completa. Las observaciones parciales pueden tener menos capacidad para fijar el nivel fuera de tránsito.

¿Más muestras siempre significa una mejor detección?

No necesariamente. Una cadencia muy corta puede aumentar ruido de lectura, volumen de datos o correlaciones sin mejorar la precisión final. La cadencia óptima depende del instrumento y de la escala temporal de la señal.