Mikä on supermaapallolla ja kahdella Neptunuksen kaltaisella planeetalla? Tämä houkutteleva jälkiruoka kuuluu viimeisimpiin Kepler-löytöihin, jotka löysivät kiertävän Kepler 18: sta. Bill Cochran ja tutkijaryhmä ovat löytäneet etsimänsä resonanssin ... ja tällä hyvin auringon kaltaisella tähdellä voi olla vielä enemmän planeettoja, jotka tanssivat sen ympärillä.
Kepler 18 on tärkein ehdokas aurinkokuntaan. Isäntähti on noin 97% Auringon massasta ja vain noin 10% fyysisesti suurempi. Toistaiseksi kauttakulkumenetelmä on havainnut kolme planeettaehdokasta, nimeltään b, c ja d, jotka kiertävät Merkuriusa pienemmällä vyöhykkeellä. "Super Earth" on noin kaksinkertainen kokoamme ja vuosi on vain kolme ja puoli päivää. Noin kuusi kertaa ja seitsemän kertaa koon verrattuna, kaasumaisilla planeetoilla c ja d on karkeat kiertorata-ajat seitsemän ja puoli ja viisitoista päivää.
Vaikka kahdella suurella planeetalla on samanlainen kauttakulku, niiden ajat "eivät ole tarkalleen siinä kiertoradalla", Cochran sanoo. "Yksi on hieman aikaisin, kun toinen on hieman myöhässä, [sitten] molemmat ovat ajoissa samanaikaisesti ja sitten päinvastoin."
Tieteellisesti c ja d kiertävät 2: 1-resonanssilla. "Se tarkoittaa, että he ovat vuorovaikutuksessa keskenään", Cochran selittää. "Kun he ovat lähellä toisiaan ... he vaihtavat energiaa, vetävät ja hinaavat toisiaan."
Kuljetusmenetelmää käyttämällä Kepler-operaatio pystyy tarkkailemaan kiertäviä kappaleita signaloivia ajoittaisia kirkkauden muutoksia. Kuvittele kirkas taskulamppu, joka liikkuu tasaisesti pimeässä olevan pikku-aidan takana, ja saat kuvan. Jos jokainen lauta olisi hiukan eri kokoinen, taskulampun näkemisajat vaihtelevat. Resonanssi esiintyy - yksinkertaisesti sanottuna - kun on kuvio, kuten kaksi leveää levyä ja sitten pieni. Mutta taskulamppumme edessä voi tapahtua muuta kuin pelkkää lautaa. Binaarisen seuralaisen kanssa voi olla näkölinja-tähti ... ja juuri näiden kaltaiset muuttujat tekevät Keplerin havaintojen vahvistamisesta tärkeän.
Validointiprosessissa Cochran ja hänen tiiminsä käyttivät Palomarin 5 metrin (200 tuuman) Hale-teleskooppia ja sen mukautuvaa optiikkaa katsomaan uudelleen Kepler 18: ta ja sen järjestelmää. "Kävimme peräkkäin kaikki mahdolliset esineet, joita siellä voi olla", Cochran sanoo. "Sellaisille esineille, joita voi olla siellä eri etäisyyksillä tähdestä, on rajoituksia." Tulokset olivat kielteisiä. Planeettatrioni selviytyi seuraavasta tunnistamisvaiheesta.
"On pieni mahdollisuus, että [planeetta b] johtuu taustaobjektista, mutta olemme erittäin varmoja, että kyseessä on todennäköisesti planeetta", Cochran sanoo. Kun seitsemänsataa kertaa todennäköisyyskerroin osoittaa, että Kepler-havainnot merkitsevät planeetan allekirjoitusta, on todennäköistä, että tämä kolmikko menee ennätysten kelpuutuksena validoituna järjestelmänä - jota on ehkä vielä löydettävissä.
"Yritämme valmistella tähtitieteellistä yhteisöä ja yleisöä validoinnin käsitteelle", hän sanoo. ”Keplerin tavoitteena on löytää maapallon kokoinen planeetta asuttavalta alueelta yhden vuoden kiertoradalla. On erittäin vaikea todistaa, että tällainen esine on todella planeetta. Kun löydämme, mikä näyttää asuttavalta maapallolta, meidän on käytettävä validointiprosessia eikä vahvistusprosessia. Meidän on tehtävä tilastollisia perusteluja. "
Alkuperäinen tarinan lähde: McDonald Observatory News Release.