Exoplaneetit lisääntyvät, ja tuhansien tutkiessaan tutkijoiden resurssit eivät pysy ajan tasalla.
(Kuva: © NASA)
Kuten löytäminen muukalaiset maailmat on tullut entistä helpommaksi, ja jokaisen tutkijan opiskelemista yksityiskohdista on ehkä tullut yllättävän vähän arvokkaan instrumentin ja tietokoneiden ajanhukkaa.
Tähän mennessä tutkijat ovat löytäneet 4 104 vahvistettua eksoplaneettaa. Mutta jokaiselle vahvistettu planeetta että tähtitieteilijät naulaavat, tiedoissa on kourallisia ehkä planeettoja, kuiskaus tiedoissa, jotka saattavat tulla hikoillaan tähtiä tai tanssivat tähtiparit tai mahdolliset tähdet, jotka eivät aivan saaneet leikkausta. Ja tutkijoilla ei ole enää resursseja analysoida jokaista potentiaalista planeetan identiteettikriisiä.
"Se on saanut pisteeseen, että meillä on nyt niin paljon valittavissa - niitä on niin paljon jännittäviä ehdokkaita tullen siihen, että meidän ei todellakaan tarvitse katsoa kaikkia yhtäkään ja vahvistaa niitä jokaista ", Caltechin ja NASA: n Exoplanet Science Science -instituutin tähtitieteilijä Jessie Christiansen kertoi Space.comille." Sinun on todella priorisoitava, sinun täytyy katso tätä luetteloa tulevista planeetoista ja sano: 'OK, mistä me todella luulemme opittavani eniten?' "
Eksoplaneetan oikea vahvistaminen on työläs prosessi, joka vaatii tutkijoita määrittämään sekä kohteen koon että massan, jotta voidaan sulkea pois muut planeetana naamioituneet ilmiöt. Nämä havainnot käyttävät välineitä, jotka ovat korkea tutkijoiden kysyntä tutkimalla joukko ilmiöitä.
Ja vahvistusprosessi voi olla aikaa vievää. Erityisen oksaisissa tilanteissa, Christiansen sanoi, se voi kestää jopa vuoden. "Jotkut näistä planeetan ehdokkaista todellakin, jos se saa koukunsa sinuun, jos siitä tulee asia, jonka yrität ratkaista", hän sanoi, "voit upottaa koko ajan näihin asioihin."
Mutta on olemassa kaksi eri tapaa oppia eksoplaneetteista. Yksi lähestymistapa lähestyy yksittäisiä planeettoja oppiakseen niin paljon kuin mahdollista - onko se kivinen vai kaasumainen, onko siinä ilmapiiri ja miltä ilmapiiri näyttää, kuinka siitä on saattanut tulla sellainen kuin se on. Mutta näihin kysymyksiin voidaan vastata vain planeetoista, jotka kiertävät erityisen kirkkaita tähtiä; muuten tiedemiehet eivät voi saada tarpeeksi tietoa.
Toisessa lähestymistavassa tarkastellaan planeettojen monimuotoisuutta maailmankaikkeuden populaationa. "Kepler-operaatio oli kiinnostunut tilastoista", Christiansen sanoi. "Tarkoituksena oli saada tuhansia planeettoja laittamaan kauhoihimme ja sanomaan:" OK, tämä on yleisin, tämä on seuraavaksi yleisin ja sellainen asia. ""
Mikä on juuri mitä Keplerin avaruusteleskooppi teki vuosien 2009 ja 2018 aikana kahdessa erillisessä tehtävässään, nimeltään Kepler ja K2, löytääkseen yli 2500 vahvistettua eksoplaneettaa. Christiansen sanoi, että rikkauksien palkkio sai aikaan muutoksen tiedemiesten ajattelutavoissa, kun yksittäisistä maailmoista tuli vähemmän ainutlaatuisia.
"Jos se on 80 kuuma Jupiter Se on löydetty, ja meillä ei ole syytä uskoa, että se eroaa 79 vuotta aiemmasta, "hän sanoi," aiommeko todella tutkia sitä samalla tavalla kuin tutkimme ensimmäisiä 79? "
Ja niinpä, kun Kepler-löytöjä kasaantui, tutkijat esittelivät uuden potentiaalisten planeettojen arviointitekniikan, nimeltään validointi. Helposti hankittavien havaintojen avulla tähtitieteilijät johtavat tilastollisen mallin, jossa arvioidaan hankkimiensa tietojen epäselvyyden selityksiä maapallolla; tietyn raja-arvon alapuolella, se on tarpeeksi hyvä tutkijoille, jotka keskittyvät eksoplaneettojen populaatioiden tutkimiseen.
"Alalla tapahtui tämä vallankumous ajattelumme, eli meidän ei oikeastaan tarvitse vahvistaa jokaista, voimme vahvistaa ne", Christiansen sanoi. "Joten uskot, että se on tilastollisesti planeetta, mutta et oikeastaan ole mitattu massa. Se on tavallaan halpaa - käytän lentolainauksia - se on tavallaan halpa tapa vahvistaa planeettoja. "
Mutta jopa planeettojen validointi on nyt liian kallis prosessi, jota eksoplaneettojen tutkijat voivat soveltaa jokaisessa potentiaalisessa maailmassa. Ja tähtitieteilijöiden kohtaamista planeettavahvistusresurssien niukkuudesta tulee vain starker-ongelma, Christiansen sanoi.
NASA julkaisi huhtikuussa 2018 uuden planeettatutkijansa Exoplanet Survey Satellite, tai TESS, kauttakulku. Tutkijat odottavat vahvistavansa tiedoissaan havaittujen noin 16 000 planeetan - mutta se vaatii nuuskimisen jonnekin 100 000 - 300 000 ehdokas planeetan läheisyydessä ja kunkin arvioinnin.
"Nyt minun on tarkasteltava kaikkia näitä ehdokkaita ja päätettävä, mitkä haluan edes vahvistaa", Christiansen sanoi. Hän sanoi, että hän on innostunut eksoplaneettojen armosta huolimatta siitä, että se vaatii tiukkoja priorisointeja. "Olen metsästänyt planeettoja vuodesta 2004 - 15 vuotta - ja monet tutkijat ovat metsästyset vielä pidempään. Ja tämä on ensimmäinen kerta, kun olen todella vain istunut takaisin ja mennyt," Vau. Ei ole syytä tehdä joitain tämä, vain ajan suhteen. ""
Ja rikkauksien hämmennys jatkuu vain, hän sanoi. NASAn seuraava eksoplaneettojen etsijä, Laajakenttäinen infrapunakaukoputki (WFIRST), voi antaa tutkijoiden löytää 100 000 vahvistettua eksoplaneettaa - mikä tarkoittaa vielä satoja tuhansia arvioitavia ehdokkaita.
"Uusien tilastollisten keinojen löytäminen tämän käsittelemiseksi on mielestäni entistä tärkeämpi työkalu eteenpäin", Christiansen sanoi. "Meillä on enemmän planeettoja kuin meillä on resursseja, mutta se vain pahenee ja on paljon pahempaa, esimerkiksi eksponentiaalisesti seuraavalle vuosikymmenelle."
- 7 tapaa löytää vieraita planeettoja
- Exoplanetin valokuvaaminen: Kuinka vaikea se voi olla?
- Strangest Alien Planeetat kuvissa
