Екзопланети додаються, і з тисячами для вивчення, ресурси вчених не в змозі йти в ногу.
(Зображення: © NASA)
Як знахідка чужорідні світи стало легше, вивчення кожної окремої деталі вчених може стати, мабуть, дивно, марною тратою дорогоцінного часу на інструменти та комп'ютери.
На сьогоднішній день вчені виявили 4 104 підтверджені екзопланети. Але для кожного підтверджена планета що астрономи прибивають нігті, в даних є декілька планет, можливо, шепотів у дані, які можуть походити від зіркових зірок або пари зірок, які танцюють або потенційних зірок, які не зовсім зробили розріз. І вчені більше не мають ресурсів для аналізу кожної потенційної кризи ідентичності планети.
"Дійшло до того, що у нас зараз стільки вибору - так багато захоплюючі кандидати тому ми насправді не мусимо дивитися на кожен і підтверджувати кожен ", - сказав Джессі Крістіансен, астроном Калтеху та Науковий інститут екзопланет НАСА, для Space.com. - Вам справді потрібно розставити пріоритети. подивіться на цей список планет, які виходять, і скажіть: «Добре, про яку ми насправді думаємо, що ми будемо дізнаватися найбільше?» »
Належне підтвердження екзопланети - це трудомісткий процес, який вимагає від вчених визначити як розмір, так і масу об'єкта, щоб виключити інші явища, що маскуються в якості планети. Ці спостереження використовують інструменти, які є у великий попит з боку вчених вивчення безлічі явищ.
І процес підтвердження може зайняти багато часу. У особливо вузьких ситуаціях, зазначає Крістіансен, це може розтягнутися до року. "Деякі з цих кандидатів на планету дійсно, якщо вони зачеплять вас у вас, якщо це стає вашою справою, яку ви намагаєтеся вирішити", - сказала вона, - ви можете весь час занурюватися в ці речі ".
Але є два різні способи дізнайтеся про екзопланети. Один підхід збільшує масштаби окремих планет, щоб дізнатися якомога більше - будь вона скеляста або газоподібна, чи є в неї атмосфера і як виглядає ця атмосфера, як вона може стати такою, якою вона є. Але на ці запитання можна відповісти лише щодо планет, які обертаються особливо яскравими зірками; інакше вчені не можуть отримати достатньо даних.
Другий підхід розглядає різноманітність планет у Всесвіті як популяції. "Місія Кеплера зацікавилася статистикою", - сказав Крістіансен. "Справа полягала в тому, щоб тисячі планет помістити в наші відра і сказати:" Добре, ця є найпоширенішою, ця наступна найпоширеніша і така річ ".
Саме це і є Космічний телескоп Kepler зробив між 2009 та 2018 роками під час двох різних місій під назвою Kepler та K2, виявивши понад 2500 підтверджених екзопланет. Крістіансен заявив, що ця багатство багатств викликала зміну думок науковців, оскільки окремі світи ставали менш унікальними.
"Якщо це 80-ті гарячий Юпітер це було знайдено, і у нас немає жодних підстав вважати, що це буде відрізнятися від 79, які були раніше, - сказала вона, - чи дійсно ми будемо перевіряти це так само, як ми перевіряли перші 79?
І так, по мірі накопичення відкриття Кеплера, вчені запровадили нову методику оцінювання потенційних планет, що називається валідацією. Завдяки більш легко набутим спостереженням, астрономи ведуть статистичну модель, оцінюючи ймовірність пояснень, що не є планетами, для отриманих ними даних; нижче певного обмеження, що досить добре для вчених, що зосередилися на обстеженні популяцій екзопланет.
"У нашому мисленні була ця революція на місцях, яка полягала в тому, що ми насправді не повинні підтверджувати кожного, ми можемо їх підтвердити", - сказав Крістіансен. "Отже, ви вважаєте, що це планета, статистично, але ви насправді цього не зробили вимірювали масу. Це так дешево - я використовую повітряні котирування - це такий же дешевий спосіб підтвердження планет ".
Але навіть перевірка планет зараз є занадто дорогим процесом, щоб науковці екзопланет могли застосувати до кожного потенційного світу. І дефіцит ресурсів для підтвердження планети, з якими стикаються астрономи, лише стане проблемою, вважає Крістіансен.
У квітні 2018 року НАСА запустила свій новий планетар-пошук Прохідний супутник опитування екзопланет або TESS. Вчені розраховують підтвердити близько 16000 планет, помічених у його даних, але для цього потрібно нюхати десь поблизу від 100 000 до 300 000 планет-кандидатів і оцінювати кожну.
"Тепер я повинен переглянути всіх цих кандидатів і вирішити, кого з них я навіть хочу підтвердити", - сказала Крістіансен, яка сказала, що схвильована великою кількістю екзопланет, незважаючи на сувору пріоритетність, яку вона вимагає. "Я полював на планети з 2004 року - 15 років - і багато вчених полювали ще довше. І це перший раз, коли я насправді просто сів назад і пішов:" Ого. Це не варто робити це, саме з точки зору часу. ""
І збентеження багатств буде лише продовжуватися, сказала вона. Наступний екзопланет-шукач НАСА Широкопольовий інфрачервоний оглядовий телескоп (WFIRST), може дозволити вченим виявити 100 000 підтверджених екзопланет, а це означає ще більше сотні тисяч кандидатів.
"Придумати нові статистичні шляхи вирішення цього питання, я думаю, буде ще важливішим як інструмент, що рухається вперед", - сказав Крістіансен. "У нас більше планет, ніж у нас є ресурси, але це буде тільки гірше і набагато гірше, як, наприклад, експоненціально протягом наступного десятиліття".
- 7 способів відкрити чужі планети
- Фотографування екзопланети: наскільки важко це може бути?
- Найстрашніші чужорідні планети в картинках
