Якщо набір даних місії Кеплера є будь-якою ознакою, найпоширеніший тип екзопланет у нашій галактиці - це не скелясті світи розмірами Землі або гарячі Юпітери. Насправді найпоширеніший тип екзопланет - це не той, який ми бачимо взагалі у власному сусідстві.
"Мабуть, найвидатнішим відкриттям Кеплера є кількість планет між розміром Землі до чотирьохкратного розміру Землі", - сказав Джефф Марсі, професор астрономії Каліфорнійського університету, виступаючи на зустрічі Американського астрономічного товариства цього тижня у Вашингтоні DC “Це діапазон розмірів, який домінує над інвентарем планети від Kepler, і це діапазон розмірів, який не представлений у нашій Сонячній системі. Ми не знаємо напевно, з чого складаються ці планети, і ми не знаємо, як вони формуються ».
Ці "міні-Нептуни", як їх називала Марсі, являють собою величезний зразок даних Кеплера; близько 75% планет, знайдених Кеплером, різняться за розмірами між Землею і Нептуном, і протягом чотирьох років з моменту з'ясування даних Кеплера вчені намагаються зрозуміти ці планети.
"Команда NASA Еймса Кеплера провела величезну кількість вимірювань та кількісних робіт", - сказала Марсі.
Незважаючи на те, що маса і щільність планети з'явилися в результаті роботи, астрономи все ще не впевнені в тому, як вони утворюються, або якщо вони зроблені з скелі, води або газу.
Команда зосередилась на приблизно 42 з цих планет. Дві планети, виділені Марсі в його презентації, вважаються скелястими і мають ім'я Kepler-99b та Kepler-406b. Обидва на сорок відсотків більші за Землю і мають щільність, схожу на свинець. Планети обходять навколо зірок-господарів менше ніж за п’ять і три дні відповідно, що робить ці світи надто гарячими для життя, як ми це знаємо.
Команда використовувала доплерівські вимірювання зірок планети-господаря для вимірювання рефлекторного коливання зірки-господаря, викликаного гравітаційним буксиром на зорі, здійснюваному навколо орбіти планети. Виміряна коливання виявляє масу планети: чим більша маса планети, тим більший гравітаційний буксир на зірці і, отже, більша коливання.
Вони також вимірюють коливання транзитних часових змін (ТТВ), щоб визначити, наскільки сусідні планети можуть перетягувати одна на одну, спричиняючи прискорення однієї планети, а інша планета сповільнюється вздовж своєї орбіти.
Ці вимірювання дозволяють обчислити масу і щільність планет, а також з'ясувати можливий хімічний склад цих світів. Більшість вимірювань свідчать про те, що міні-Нептуни мають скелясте ядро, але деякі можуть мати газоподібну зовнішню оболонку водню чи гелію. Деякі можуть бути просто скелястими, без зовнішнього конверта.
"Нам здається, що на деяких планетах може бути вода поверх скелястого ядра", - сказала Марсі. «Більші планети можуть мати одне скелясте ядро з додаванням газу. Ось так ви отримуєте планети, що вимірюють від 1 до 4 земних радіусів. Планети з меншою щільністю передбачають збільшення кількості газу поверх скелястого ядра. "
«Основна мета Кеплера - визначити поширеність планет різної величини та орбіти. Особливий інтерес для пошуку життя представляє поширеність планет розміром із Землею в заселеній зоні ", - сказала Наталі Баталха, науковець з місії Кеплера в Науково-дослідному центрі Еймсу НАСА. "Але питання в голові нашого розуму: чи всі планети розміром Землі скелясті? Чи можуть бути зменшені версії крижаних Нептунів чи розпарених водних світів? Яку частку можна розпізнати як родичку нашої скельної, земної кулі? "
Команда заявила, що відповіді на ці питання допоможуть масові вимірювання, що виробляються Доплером та ТТВ. Результати натякають на те, що велика частка планет, менший у 1,5 рази більше радіусу Землі, може складатися з силікатів, заліза, нікелю та магнію, які містяться в земних планетах тут, у Сонячній системі.
Озброївшись цим типом інформації, вчені зможуть перетворити частку зірок, що містять планети розміром із Землю, у частку зірок, що містять непокірні скелясті планети. І це крок ближче до пошуку житлового середовища за межами Сонячної системи.
Марсі додав пізніше в дискусії про те, що існує один тип телескопа, який був би найбільш корисним: місія наземного пошуку планети, яка міряла б температуру, розміри та орбітальні параметри планет, малих як наша Земля, в заселених зонах віддалених сонячних систем . На жаль, TPF було скасовано.
Детальніше про вивчення міні-Нептуна читайте тут.
