Що має супер-Земля та дві планети, що нагадують Нептун? Цей спокусливий десерт належить до останнього відкриття Кеплера, знайденого на орбіті Кеплера 18. Білл Кохран та команда дослідників знайшли резонанс, який вони шукали ... і ця сама зірка, схожа на Сонце, може мати ще більше планет, що танцюють навколо неї.
Kepler 18 - головний кандидат у сонячну систему. Зірка господаря становить приблизно 97% маси Сонця і лише приблизно на 10% фізично більше. Наразі транзитний метод виявив трьох планетарних кандидатів на ім'я b, c і d, які орбітують у зоні, меншій, ніж Меркурій. "Супер Земля" приблизно вдвічі перевищує наш розмір, і його рік триває лише три з половиною дні. Приблизно в шість разів і в семи разів більший за наш розмір, газоподібні планети c і d мають грубі орбітальні періоди відповідно семи з половиною та п'ятнадцять днів.
Хоча обидві великі планети мають схожий прохід, їхні часи «не залишаються точно в той орбітальний період», - каже Кокран. "Один трохи рано, коли інший трохи пізно, [тоді] обидва встигають одночасно, а потім навпаки".
Науково кажучи, c і d орбітують в резонансі 2: 1. "Це означає, що вони взаємодіють один з одним", - пояснює Кохран. "Коли вони знаходяться поруч один з одним ... вони обмінюються енергією, тягнуть один одного за собою".
Використовуючи метод транзиту, місія Кеплера здатна стежити за періодичними змінами яскравості, які сигналізують про орбітальні тіла. Уявіть, що яскравий ліхтарик невпинно рухається за парканом у темряві, і ви отримаєте знімок. Якби кожна дошка мала дещо різний розмір, час, коли видно ліхтарик, був би різним. Резонанс виникає - дуже просто кажучи - коли є такий візерунок, як дві широкі дошки, а потім маленька. Але перед нашим ліхтариком може пройти більше, ніж просто дошки. Можливо, може бути зірка прямолінійного зору з бінарним супутником… і саме такі змінні, як ці, роблять підтвердження висновків Кеплера вирішальним.
У процесі під назвою «валідація» Кохран та його команда використали 5-метровий (200-дюймовий) телескоп Хейла та його адаптивну оптику Паломар, щоб ще раз подивитися на Kepler 18 та його систему. "Ми послідовно пройшли всі можливі типи об'єктів, які могли бути там", - каже Кохран. "Існують обмеження щодо об'єктів, які можуть бути там на різних відстанях від зірки". Висновки були негативними. Планетарне тріо пережило наступний етап ідентифікації.
"Існує невелика ймовірність, що [планета b] обумовлена фоновим об'єктом, але ми впевнені, що це, мабуть, планета", - каже Кохран. Оскільки в семисот разів більший коефіцієнт ймовірності того, що результати Кеплера означають планетарний підпис, велика ймовірність, що це тріо знизиться на записах як валідизована система - можливо, ще нічого не потрібно буде відкрити.
"Ми намагаємось підготувати астрономічну спільноту та громадськість до концепції валідації", - говорить він. «Мета Кеплера - знайти планету розміру Землі в зоні проживання з однорічною орбітою. Довести, що таким об’єктом насправді є планета, дуже важко. Коли ми виявимо, що Земля виглядає як житлова, нам доведеться використовувати процес перевірки, а не процес підтвердження. Нам доведеться робити статистичні аргументи ».
Оригінальне джерело історії: Новини обсерваторії Макдональд.