Останнім часом доволі бурхливий час для космічних телескопів! Менше місяця тому Космічний телескоп Хаббл перейшов у безпечний режим після відчуття механічної несправності одним із своїх гіроскопів (який з тих пір виправлено). Незабаром після цього Рентгенівський телескоп Чандра перейшов у безпечний режим і з подібних причин. Через три дні операційній команді вдалося також повернути його в робочий стан.
І ось після дев'яти років служби NASA офіційно оголосила, що Космічний телескоп Kepler піде на пенсію. Не маючи іншого пального для проведення наукових спостережень, NASA вирішила залишити телескоп на своїй поточній безпечній орбіті (знаходячись далеко від Землі). Вихід на пенсію Кеплера - це далеко не сумний випадок - це можливість подумати над величезними досягненнями цього телескопа та те, наскільки він революціонізував вивчення екзопланет.
З його запуском 6 березня 2009 року, Кеплер розпочала амбітну місію: дослідити наш регіон Чумацького Шляху в пошуках планет розміром із Землею, які оберталися в межах (або поблизу) своїх зірок у відповідних населених зонах, та визначити, скільки зі сотень мільярдів зірок у нашій галактиці може мати таких планети. Свого часу він відповідав за відкриття 2600 підтверджених планет і майже 4000 кандидатів.
Як заявив Томас Цурбухен, асоційований адміністратор управління наукової місії НАСА у Вашингтоні, в недавньому прес-релізі NASA:
«Як перша місія НАСА по полюванню планети, Кеплер дико перевершив усі наші очікування і проклав шлях для наших досліджень і пошуку життя в Сонячній системі та за її межами. Це не тільки показало нам, скільки планет може бути там, і це спричинило абсолютно нове і надійне поле досліджень, яке захопило наукове співтовариство штурмом. Її відкриття пролили нове світло на наше місце у Всесвіті, і висвітлили дошкульні таємниці та можливості серед зірок ».
Щоб виявити віддалені екзопланети, Кеплер спирався на те, що відомо як метод транзиту (ака. транзитна фотометрія). Цей метод складається з вимірювання кривих світла далеких зірок для періодичних занурень яскравості, які є свідченням того, що екзопланети проходять перед ними (тобто транзитом) відносно спостерігача. За допомогою цього методу астрономи можуть обмежувати розміри, орбітальний період та масу планети, що допомагає їм визначити, чи є планета кам'янистою та потенційно заселеною.
Оскільки транзити дуже короткі, Кеплер контролював тисячі зірок одночасно в межах конкретних полів і уникав затемнення світла від Сонця. Звідси чому Кеплер був зосереджений на сузір’ї Сигнуса та Ліри, які мають якомога більшу кількість зірок, але також не знаходячись у площині екліптики (шлях Сонця).
Що зробив Кеплер настільки ефективним у своїй місії був спосіб поєднання передових технологій вимірювання яскравості зірки з найбільшою на той час цифровою камерою космосу. Інструмент, спрямований на одне поле зірок за іншим, Кеплер провів перше опитування планет у нашій галактиці і став першою місією НАСА з пошуку потенційно проживаючих екзопланет.
Леслі Лівсей, директор з астрономії та фізики в НАСА Лабораторія реактивного руху, також виконував функції Кеплера керівник проекту під час розробки місії. Як вона підсумувала:
«Місія Kepler базувалася на дуже інноваційному дизайні. Це був надзвичайно розумний підхід до занять подібними науками. Однозначно були виклики, але у Кеплера була надзвичайно талановита команда вчених та інженерів, яка їх подолала ».
Завдяки майже 3000 планет, які підтвердив Кеплер, астрономи дізналися багато про різноманіття планет, які існують у нашій галактиці. З усіх виявлених і підтверджених до цього часу екзопланет, більшість потрапили до однієї з трьох категорій: газові гіганти, гарячі надземні орбіти за короткий період і крижані гіганти.
Однак на основі останнього аналізу Росії Кеплера Відкриття, астрономи дійшли висновку, що від 20 до 50% зірок, які видно на нічному небі, швидше за все, мають планети, схожі за розміром і складом (тобто скелястими) Землі. Ці планети також розташовуватимуться в зонах проживання батьківських зірок, це означає, що вони будуть досить теплими, щоб підтримувати рідку воду на їх поверхні.
Інша річ, що Кеплер ми відкрили нам очі на те, наскільки різні системи можуть бути від наших власних. Наприклад, найпоширеніший тип планети, який він спостерігав (ті, що знаходяться між розмірами Землі та Нептуна), навіть не існує в нашій Сонячній системі. На додачу, Кеплер виявили планетарні системи, які були настільки переповнені планетами, що обертаються близько до зірок, що завдяки Сонячній системі виглядало рідко заселеним порівнянням.
- сказав Вільям Боруцький Кеплер головний дослідник місії з дослідницького центру Еймса NASA (зараз у відставці):
«Коли ми почали замислювати цю місію 35 років тому, ми не знали жодної планети поза нашою Сонячною системою. Тепер, коли ми знаємо, що планети є скрізь, Кеплер подав нам новий курс, який сповнений обіцянок для наступних поколінь досліджувати нашу галактику ".
Через свою успішність астрономічна спільнота отримала трохи переляку, коли через чотири роки в її місії сталися механічні поломки (після Кеплер досягла своїх основних цілей місії). Це складалося з одного з Кеплера гіроскопські реакційні колеса (які використовуються для точного наведення телескопа) вийшли з ладу в липні 2012 року, після чого в травні 2013 року вийшло з ладу друге колесо.
Після кількох місяців аналізу команда місії відмовилася від відновлення телескопа в повному режимі та розробила вторинну місію - відому як К2. Для цієї місії команда перемикала поле зору космічного корабля приблизно кожні три місяці, що подвоювало життя телескопа і збільшувало кількість досліджуваних зірок Кеплера до понад 500 000.
Спостереження за такою кількістю зірок також було головним внеском, що дозволило астрономам краще зрозуміти зоряну поведінку та властивості - які є важливими для вивчення планет, які їх обертають. Зібрані ним дані також дозволяють астрономам дізнатися більше про історію нашого Чумацького Шляху та зоряну еволюцію, що дає зрозуміти історію та еволюцію нашого Всесвіту.
Розширені місії також створюють прецедент для обміну даними, коли нові спостереження негайно стають доступними для громадськості. Це дозволило здійснити дуже швидкий процес відкриття та встановило новий стандарт, якого майбутні місії сподіваються слідувати. Незважаючи на те, що Кеплер Зараз місія закінчується, вчені передбачають, що вони будуть вивчати обсяги отриманих ним даних принаймні десятиліття.
"Ми знаємо, що вибуття космічного корабля ще не кінець Кеплера відкриття ", - сказав Джессі Дотсон, Кеплера вчений проекту в дослідницькому центрі Еймса НАСА. "Я схвильований про різноманітні відкриття, які ще належать до наших даних, і про те, як будучі місії будуватимуться на результатах Кеплера".
Незважаючи на те, що місія вже зробила внесок у майже 3000 наукових робіт, Кеплер команда опублікувала довідку про те, де ще можна зробити важливі наукові відкриття за допомогою даних місії. Вони також включили перелік 21 важливих проектів аналізу даних, які можна виконати, використовуючи дані, які вже доступні в Кеплер архіви сьогодні.
Дані, отримані у складі Кеплера Остання кампанія (Кампанія 19) також доповнить дані NASA Прохідний супутник опитування екзопланет (TESS), який розпочався ще в квітні. TESS та Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) - який планується запустити в 2021 році - куди пікап Кеплер залишившись, оглянувши сусідні зіркові системи з надією знайти житлові планети та відповісти на основне питання: чи ми одні у Всесвіті?
Ось вам Кеплер! Ви зробили чудово і пішли занадто рано. Нехай ті, хто йде по Ваших стопах, живуть відповідно до встановленого Вами стандарту!
