Космічний телескоп Kepler - це, безумовно, подарунок, який продовжують дарувати. Після розгортання в 2009 році він продовжив виявлення 2335 підтверджених екзопланет і 582 багатопланетних систем. Навіть після того, як два його реакційних колеса вийшли з ладу, він продовжив свою місію K2, яка виявила ще 520 кандидатів, 148 з яких були підтверджені. І ще одне розширення, яке триватиме і після 2018 року, не показує жодних ознак зупинки!
В останньому каталозі, який випустить місія Kepler, до його бази даних додано ще 219 нових кандидатів на планету. Більш того, 10 з цих планет виявились наземними (тобто скелястими), за розмірами, порівнянними із Землею, і знаходилися на орбіті в зоні існування їх зірки - відстань, де температура поверхні була б достатньо теплою для підтримки рідкої води.
Ці висновки були представлені на прес-конференції в понеділок, 19 червня, у Науково-дослідному центрі Еймса НАСА. З усіх каталогів кандидатів Kepler, які були опубліковані на сьогоднішній день, цей є найбільш вичерпним та детальним. Восьмий у серії каталогів екзопланет Kepler, цей заснований на даних, отриманих за перші чотири роки місії, і є заключним каталогом, який висвітлює спостереження космічного корабля за сузір'ям Цигнуса.
З 2014 року Кеплер перестав дивитися на встановлене зоряне поле в сузір’ї Сигнуса і збирав дані про свою другу місію - спостереження за полями на площині екліптики Галактики Чумацького Шляху. З виходом цього каталогу в даний час з'явилося 4034 кандидати на планету, які були ідентифіковані Кеплером - з яких 2335 було підтверджено.
Важливим аспектом цього каталогу були методи, які використовувались для його виготовлення, які були найскладнішими на сьогоднішній день. Як і всі планети, виявлені Кеплером, останні знахідки були зроблені методом транзиту. Сюди входить моніторинг зірок для випадкових занурень яскравості, який використовується для підтвердження наявності планет, що проходять між зіркою та спостерігачем.
Щоб переконатися, що виявлення в цьому останньому каталозі були справжніми, команда покладалася на два підходи, щоб усунути помилкові позитиви. Це полягало у введенні модельованих транзитів у набір даних, щоб переконатися, що прогалини, виявлені Кеплером, відповідали планетам. Потім вони додали помилкові сигнали, щоб побачити, як часто цей аналіз сприйняв їх за проходження планети. З цього вони змогли сказати, які планети були завищені, а які недооцінені.
Це призвело до ще однієї захоплюючої знахідки, яка була вказівкою на те, що для всіх менших екзопланет, виявлених Кеплером, більшість потрапляє в одну з двох різних груп. По суті, половина планет, про які ми знаємо в галактиці, або є скелястими за своєю природою і більшими за Землю (тобто надземну), або газові гіганти, порівнянні за розміром з Нептуном (тобто меншими газовими гігантами).
Такого висновку дійшла команда дослідників, яка використовувала W.M. Обсерваторія Кека для вимірювання розмірів 1300 зірок у полі зору Кеплера. Виходячи з цього, вони змогли з надзвичайною точністю визначити радіуси 2000 планет Кеплера і виявили, що існує чіткий поділ між скелястими планетами розміром Землі та газоподібними планетами, меншими за Нептун, - між ними мало.
Як пояснив Бенджамін Фултон, кандидат доктора університетів Гавайського університету в Маноа та головний автор цього дослідження:
«Ми любимо вважати це дослідження класифікацією планет так само, як біологи ідентифікують нові види тварин. Знайти дві окремі групи екзопланет - це як виявити ссавців та ящірок, що складають окремі гілки родинного дерева ».
Ці результати, безумовно, матимуть кардинальні наслідки, коли мова йде про частоту різних типів планет у нашій галактиці, а також вивчення планетного утворення. Наприклад, вони зазначили, що більшість скельних планет, виявлених Кеплером, на 75% більше, ніж Земля. І з незрозумілих причин приблизно половина з них бере на себе водень та гелій, що набухає їх розміру до того, що вони набувають майже розміру Нептуна.
Ці висновки можуть також мати значні наслідки для пошуку житлових планет і позаземного життя. Як заявив під час презентації Маріо Перес, науковий співробітник програми Kepler у відділі астрофізики Управління наукової місії НАСА:
“Набір даних Кеплера унікальний, оскільки це єдиний, що містить у собі сукупність цих поблизу аналогів Землі - планети приблизно такого ж розміру та орбіти, як Земля. Розуміння їх частоти в галактиці допоможе повідомити дизайн майбутніх місій НАСА, щоб безпосередньо зобразити іншу Землю ».
Виходячи з цієї інформації, вчені зможуть з більшою впевненістю дізнатись, скільки планет, подібних до Землі, існує в нашій галактиці. За останніми оцінками кількість планет на Чумацькому Шляху становить приблизно 100 мільярдів. І виходячи з цих даних, здавалося б, багато з них за складом схожі на Землю, хоч і більше.
У поєднанні зі статистичними моделями про те, скільки з них можна знайти в зоні кругозору, ми повинні мати краще уявлення про те, скільки існує потенційно життєтворчих світів. Якщо нічого іншого, це повинно спростити частину математики в рівнянні Дрейка!
Тим часом космічний телескоп Kepler продовжить робити спостереження довколишніх зіркових систем, щоб дізнатися більше про їх екзопланети. Сюди входить система TRAPPIST-1 та її сім скельних планет розміром із Землю. Це безпечна ставка, що перед тим, як остаточно вийде на пенсію після 2018 року, для нас чекають ще кілька сюрпризів!
