The Kepleri kosmoseteleskoop on kindlasti see kingitus, mis jätkub. Pärast kasutuselevõttu 2009. aastal tuvastas see kokku 2335 kinnitatud eksoplaneeti ja 582 mitmest planeedist koosnevat süsteemi. Isegi pärast seda, kui kaks selle reaktsiooniratast ebaõnnestusid, jätkas see oma K2-missiooni, mille käigus on leitud veel 520 kandidaati, millest 148 on kinnitatud. Ja veel ühe pikendusega, mis kestab pärast 2018. aastat , see ei näita peatumise märke!
Kõige rohkem värske kataloog Kepleri missiooni poolt vabastamiseks on selle andmebaasi lisatud veel 219 uut planeedikandidaati. Veelgi olulisem on see, et 10 neist planeetidest leiti olevat maapealsed (st kivised), suuruselt Maaga võrreldavad ja tiirlesid nende tähe elamiskõlblikus tsoonis – vahemaa piires, kus pinnatemperatuur on vedela vee jaoks piisavalt soe.
Neid tulemusi tutvustati esmaspäeval, 19. juunil NASA pressikonverentsil Amesi uurimiskeskus . Kõigist seni avaldatud Kepleri kandidaatide kataloogidest on see kõige põhjalikum ja üksikasjalikum. Kaheksas Kepleri eksoplaneetide kataloogide seeriast, see põhineb andmetel, mis saadi missiooni esimese nelja aasta jooksul ja on viimane kataloog, mis hõlmab kosmoselaeva vaatlusi Cygnuse tähtkuju .
Autorid: NASA / Wendy Stenzel
Alates 2014. aastast on Kepler lõpetanud Cygnuse tähtkuju seatud tähevälja vaatamise ja on kogunud andmeid oma teise missiooni kohta – Linnutee galaktika ekliptika tasapinnal asuvate väljade vaatlemise kohta. Selle kataloogi avaldamisega on Kepler tuvastanud 4034 planeedikandidaati, millest 2335 on kinnitatud.
Selle kataloogi oluliseks aspektiks olid selle koostamiseks kasutatud meetodid, mis olid siiani kõige keerukamad. Nagu kõigi Kepleri tuvastatud planeetide puhul, tehti ka viimased leiud transiidimeetodil. See seisneb tähtede jälgimises aeg-ajalt heleduslanguste osas, mida kasutatakse tähe ja vaatleja vahel liikuvate planeetide olemasolu kinnitamiseks.
Tagamaks, et selle viimase kataloogi avastused oleksid tõesed, kasutas meeskond valepositiivsete tulemuste kõrvaldamiseks kahte lähenemisviisi. See seisnes simuleeritud transiitide lisamises andmekogumisse, et tagada Kepleri tuvastatud languste vastavus planeetidega. Seejärel lisasid nad valesignaale, et näha, kui sageli analüüs neid planeetide transiidiks peeti. Selle põhjal suutsid nad öelda, millised planeedid olid üle ja millised alaloendatud.
See tõi kaasa veel ühe põneva leiu, mis näitas, et kõigi Kepleri avastatud väiksemate eksoplaneetide puhul kuulus enamik ühte kahest erinevast rühmast. Põhimõtteliselt on pooled meile teadaolevatest galaktika planeetidest kas kivised ja Maast suuremad (st Super-Maa omad) või gaasihiiglased, mis on suuruselt võrreldavad Neptuuniga (st väiksemad gaasihiiglased).
Sellele järeldusele jõudis teadlaste meeskond, kes kasutas W.M. Kecki observatoorium mõõta Kepleri vaateväljas 1300 tähe suurust. Selle põhjal suutsid nad äärmise täpsusega määrata 2000 Kepleri planeedi raadiused ja leidsid, et kiviste, Maa-suuruste planeetide ja Neptuunist väiksemate gaasiliste planeetide vahel on selge jaotus – nende vahel on vähe.
Benjamin Fulton, Manoa Hawaii ülikooli doktorant ja selle uuringu juhtiv autor, selgitas :
'Meile meeldib mõelda sellele uuringule kui planeetide klassifitseerimisele samal viisil, nagu bioloogid tuvastavad uusi loomaliike. Kahe erineva eksoplaneetide rühma leidmine on nagu imetajate ja sisalike avastamine, mis moodustavad sugupuu erinevad oksad.
Nendel tulemustel on kindlasti drastiline mõju meie galaktika erinevat tüüpi planeetide esinemissageduse ja planeetide moodustumise uurimisele. Näiteks märkisid nad, et enamik Kepleri avastatud kiviplaneete on Maast kuni 75% suuremad. Ja põhjustel, mis pole veel selged, võtavad umbes pooled neist vesinikku ja heeliumi, mis suurendab nende suurust nii palju, et need muutuvad peaaegu Neptuuni suuruseks.
Histogramm näitab planeetide arvu 100 tähe kohta planeedi suuruse funktsioonina Maa suhtes. Autorid: NASA/Amesi uurimiskeskus/CalTech/Hawaii ülikool/B.J. Fulton
Need leiud võivad samuti avaldada märkimisväärset mõju elamiskõlblike planeetide ja maavälise elu otsimisele. Nagu NASA teadusmissiooni direktoraadi astrofüüsika osakonna Kepleri programmi teadlane Mario Perez esitluse ajal ütles:
'Kepleri andmekogum on ainulaadne, kuna see on ainus, mis sisaldab Maa lähedal asuvate analoogide populatsiooni - planeete, mille suurus ja orbiit on Maaga ligikaudu sama. Nende sageduse mõistmine galaktikas aitab kaasa tulevaste NASA missioonide kavandamisele, et otseselt kujutada teist Maad.
Selle teabe põhjal saavad teadlased suurema kindlusega teada, kui palju 'Maa-sarnaseid' planeete meie galaktikas eksisteerib. Viimaste hinnangute kohaselt on Linnutee planeetide arv umbes 100 miljardit. Ja nende andmete põhjal näib, et paljud neist on koostiselt Maaga sarnased, ehkki suuremad.
Koos statistiliste mudelitega selle kohta, kui palju neist võib leida ümbritsevas elamiskõlblikus tsoonis, peaks meil olema parem ettekujutus sellest, kui palju potentsiaalselt elu kandvaid maailmu seal on. Kui mitte midagi muud, peaks see matemaatikat lihtsustama Drake'i võrrand !
Vahepeal jätkab Kepleri kosmoseteleskoop lähedalasuvate tähesüsteemide vaatlusi, et nende eksoplaneetide kohta rohkem teada saada. See hõlmab TRAPPIST-1 süsteem ja selle seitse Maa-suurust kivist planeeti. See on kindel, et enne kui see pärast 2018. aastat lõplikult kasutuselt kõrvaldatakse, on sellel meile veel üllatusi varuks!
Lisalugemist: NASA , NASA Kepler ja K2