Tutkijat ovat löytäneet uuden planeetan, joka kiertää Auringon kaltaista tähteä, ja eksoplaneetta on pienin, mitä Kepler-operaation tiedoista on vielä löytynyt. Maapallon löytö tuli Kepler-tutkijoiden ja asteroseismologiaa käyttävien kansainvälisten tutkijoiden konsortion välisestä yhteistyöstä - mittaamalla jatkuvien tähtihärkkäysten aiheuttamat tähtien kirkkauden värähtelyt ja kääntämällä tällaiset pienet valon variaatiot ääniksi.
"Se on pohjimmiltaan tähden kuuntelemista mittaamalla ääniaaltoja", kertoi Steve Kawaler, USA: n Iowan osavaltion yliopistosta ja tutkimusryhmän jäsen. "Mitä suurempi tähti, sitä alhaisempi kappaleen taajuus tai" sävelkorkeus "."
Astroseismologien suorittamien mittausten avulla Kepler-tutkimusryhmä pystyi mittaamaan pienemmän Kepler-37b: n tarkemmin, samoin kuin paljastamaan kaksi muuta planeettajärjestelmä samassa planeettajärjestelmässä: yhden hieman maata pienemmän ja toisen kaksinkertaisen suuren.
Vaikka Kepler 37b on todennäköisesti kivinen planeetta, tämä ei olisi hieno paikka ihmisille elää. Se on todennäköisesti erittäin kuuma - paisuttavalla pinnalla eikä ilmapiiriä.
"Koska Kepler-37b on erittäin pienikokoinen, samanlainen kuin Maan kuun, ja erittäin säteilytetty pinta, se on todennäköisesti kallioinen planeetta, jossa ei ole ilmakehää tai vettä, samanlainen kuin elohopea", joukkue kirjoitti paperissaan, joka oli julkaistu tällä viikolla Nature-lehdessä. "Tällaisen pienen planeetan havaitseminen osoittaa ensimmäistä kertaa, että tähtijärjestelmät isännöivät planeettoja, jotka ovat paljon pienempiä ja paljon suurempia kuin mikään näemme omassa aurinkokunnassa."
Isäntähti, Kepler-37, on noin 210 valovuoden päässä maasta Lyran tähdistössä. Kaikki kolme planeettaa kiertävät tähtiä pienemmällä etäisyydellä kuin elohopea on aurinkoon, mikä viittaa siihen, että ne ovat erittäin kuumia ja inhottavia maailmoja. Kepler-37b kiertää joka 13. päivä vähemmän kuin kolmanneksen elohopean etäisyydeltä auringosta. Tämän haisevan planeetan arvioitu pintalämpötila, joka on yli 800 astetta Fahrenheit (700 kelviniä), olisi tarpeeksi kuuma sulamaan sinkki penniäkään. Kepler-37c ja Kepler-37d kiertävät vastaavasti 21 päivän välein ja 40 päivän välein.
Tähteen koon on oltava tiedossa, jotta planeetan koko voidaan mitata tarkasti. Saadaksesi lisätietoja tähden Kepler-37 ominaisuuksista tutkijat tutkivat tähtipinnan alla kiehuvan liikkeen tuottamat ääniaallot.
"Tähtien seismologian tekniikka on analoginen tapaan, jolla geologit käyttävät maanjäristysten tuottamia seismisiä aaltoja koettaakseen maan sisärakenteen", kertoi Travis Metcalfe, joka on osa Keplerin asterooseismin tiedekonsortiota.
Ääniaallot kulkevat tähtiin ja tuovat tiedot takaisin pintaan. Aallot aiheuttavat värähtelyjä, joita Kepler havaitsee tähden kirkkauden nopeana välähtelynä. Tuskin havaittavissa olevat korkeataajuiset värähtelyt pienten tähtien kirkkaudessa ovat vaikeimmin mitattavissa. Siksi useimmat esineet, joille on aikaisemmin tehty asteroseisminen analyysi, ovat suurempia kuin aurinko.
"Tutkimalla näitä värähtelyjä on tehty jo pitkään omalla aurinkoomme", Metcalfe kertoi Space Magazinelle, "mutta Kepler-tehtävä laajensi sen satoihin aurinkoa muistuttaviin tähtiin. Kepler-37 on tyylikkäin tähti ja pienin tähti, joka on mitattu asterosiesmologialla. "
Kepler-37: n säde on vain kolme neljäsosaa auringosta. Metcalfe sanoi, että tähden säteen tiedetään olevan 3 prosentin tarkkuudella, mikä tarkoittaa poikkeuksellista tarkkuutta planeetan koosta.
Metcalfe perusti voittoa tavoittelemattoman organisaation auttamaan keräämään tutkimusrahoitusta Kepler Asteroseismic Science Consortiumille. Vaaleansininen pisteprojekti antaa ihmisille mahdollisuuden hyväksyä tähti asteroseismologian tukemiseksi, koska asterooseismologialle ei ole NASA: n rahoitusta.
"Suuri osa asiantuntemusta siitä on Euroopassa eikä Yhdysvalloissa, joten kustannussäästötoimenpiteenä NASA ulkoisti tämän tutkimuksen Kepler-operaatiolle", Metcalfe sanoi, "ja NASA ei voi rahoittaa tutkijoita muissa maissa."
Ota selvää, kuinka voit auttaa tätä tutkimusta ottamalla käyttöön yksi Kepler-tähti Pale Blue Dot Project -sivustolla.
Keplerin avaruusaluksessa on fotometri tai valomittari mittaamaan tähtien kirkkauden muutoksia, joihin se keskittyy taivaan Cygnuksen alueella.
Metcalfe kertoi, että tämä löytö kesti kauan aikaa varmistaa, koska tämän hyvin pienen eksoplaneetan allekirjoitusta oli vaikea vahvistaa, jotta varmistettaisiin, että allekirjoitus ei ole peräisin muista lähteistä, kuten pimennystä aiheuttava binaaritähti.
Kawaler sanoi, että Kepler lähettää tähtitieteilijöille fotometriatietoja, jotka ovat "luultavasti parhaimpia, mitä elämämme aikana näemme", hän sanoi ja lisäsi, että tämä viimeisin löytö osoittaa, että "meillä on todistettu tekniikka pienten planeettojen löytämiseen muiden tähtijen ympäriltä".
"Löysimme planeetta, joka on pienempi kuin aurinkokuntamme, joka kiertää yhtä harvoista tähtiistä, joka on sekä kirkas että hiljainen ja jossa signaalin havaitseminen oli mahdollista", sanoi Nature-lehden pääkirjailija Thomas Barclay. "Tämä löytö osoittaa, että lähellä olevat planeetat voivat olla pienempiä ja paljon suurempia kuin aurinkoamme kiertävät planeetat."
Ja onko siellä siellä lisää pieniä planeettoja, jotka vain odottavat löytämistä?
Kuten ryhmä kirjoitti paperissaan, "Vaikka vain yhden planeetan näyte on liian pieni käytettäväksi esiintymisasteen määrittämisessä, se antaa painoarvoa uskolle, että planeetan esiintyminen kasvaa räjähdysmäisesti planeetan koon pienentyessä."
Lähteet: puhelinhaastattelu Travis Metcalfen kanssa, Iowan osavaltion yliopisto, NASA / JPL
