Kepler-operaatio on löytänyt järjestelmän, joka koostuu kahdesta Saturnuksen kokoisesta planeetasta, joilla on ehkä kolmas planeetta, joka on vain 1,5-kertainen maapallon säteen kanssa. Vaikka tämän löytön uutisia lieventää jonkin verran Euroopan eteläisen observatorion ryhmän ilmoittama järjestelmä, jossa on viisi vahvistettua Neptunuksen kokoista planeettaa ja mahdollisesti kaksi pienempää planeettaa, molemmat löytöt korostavat, että avaruusalukset ja tekniikat, joita tähtitieteilijät käyttävät löytääkseen exoplaneetit saavat halutut tulokset, ja jännittävästi exoplanet-tutkimukset sisältävät nyt moniplanettijärjestelmien tutkimuksen. Tämä löytö on ensimmäinen kerta, kun useita planeettoja löydettiin tarkastelemalla kuljetusaikavaihteluita, jotka voivat antaa lisätietoja planeetoista, kuten niiden massoista.
"Erityisen erityistä tässä järjestelmässä on se, että kuljetusaikojen vaihtelut ovat riittävän suuria, jotta voimme käyttää näitä kauttakulkuajoituksia näiden kappaleiden massojen havaitsemiseen", kertoi Matthew Holman, Keplerin tiimin vetäjä tähden Kepler-9 tutkimuksen kannalta. , puhuminen AAAS Science-podcastissa. Lisäksi näiden havaintojen tulisi tarjota välineet, joita tähtitieteilijöiden on tarpeen selvittää näiden planeettojen - ja muiden - fyysiset olosuhteet tulevaisuudessa vielä enemmän.
Sisämaailman paino on 0,25 Jupiterimassaa (80 maata), kun taas ulkomaailma on ohuempi 0,17 Jupiterin massa (54 maata).
Ryhmä analysoi seitsemän kuukauden tietoja kiertävältä Kepler-kaukoputkelta, ja kaksi suurta vahvistettua planeettaa - Kepler-9b ja Kepler-9c - kulkevat emolevyä epävakaalla nopeudella. Planeettojen 19,2- ja 38,9-päiväiset siirtymäkaudet kasvavat ja vähenevät keskimäärin, vastaavasti neljän ja 39 minuutin nopeus kiertorataa kohti.
”Yksi asia, joka kiinnitti huomioimme heti, on, että kun teemme alustavia arvioita kauttakulun aikaan, näimme tässä järjestelmässä suuria eroja. Paitsi, että näimme useamman kuin yhden planeetan kulkevan, myös yksi planeetta näytti kiihtyvän ja toinen hidastuvan ”, Holman sanoi.
Koska jakso yksi on suunnilleen kaksinkertainen toiseen, heillä on allekirjoitus siitä, mitä kutsutaan 2: 1 kiertoradalla olevaksi resonanssiksi, missä tähtitieteilijät odottavat näkevänsä ajoituksen suuren vaihtelun johtuen kiertoradan painovoiman työntö- ja vetämisjärjestelmistä, joita järjestelmillä on kaikissa kohteissa.
"Kuljetusaikojen vaihtelu riippuu planeettojen massasta", Holman kertoi löytöjä ilmoittavassa tiedotustilaisuudessa. ”Mitä suurempi massa, sitä suurempia variaatiot ovat. Nämä variaatiot antavat meille mahdollisuuden määrittää esineiden massa ja voimme varmistaa, että ne ovat planeettoja. "
Ryhmä vahvisti myös, että esineet olivat planeettoja, joissa säteittäisnopeuden havainnot tehtiin Keck I-teleskoopilla.
Kolmas planeetta, jonka massa on useita kertoja maapallon massasta, kulkee tähdellä sisemmällä kiertoradalla, mutta lisätutkimukset ovat tarpeen vahvistaakseen, että tämä allekirjoitus on todella planeetta.
"Olemme erittäin varovaisia tässä vaiheessa, kun kutsumme sitä vain planeettaehdokkaiksi eikä vahvistetuksi planeettaa", Holman sanoi. ”Jos se vahvistetaan, sen säde olisi vain noin 1,5 maapallon säteestä. Sen kiertorata on huomattavasti lyhyempi - 1,6 päivää, joten se on hyvin lähellä isäntätähtiä, joten meidän pitäisi voida nähdä todisteita monista kauttakulkuista. ”
Holman lisäsi, että tämä löytö korostaa Keplerin herkkyyttä hyvin pienille allekirjoituksille riippumatta siitä, pystyvätkö he vahvistamaan, että kyseessä on planeetta vai ei.
Holman sanoi, että planeetat ovat todennäköisesti muuttaneet ollakseen lähempänä tähtiä, josta ne alkoivat, kun ne muodostuivat. "Todennäköisesti ne muodostuivat tähden kanssa, mutta todennäköisesti ne muodostuivat kauemmas" lumen linjasta "useita kertoja kauemmas tähtiä kuin maa on, ja liikkuvat dynaamisella prosessilla lähemmäksi", hän sanoi Science-podcastissa.
Resonanssi on merkki siitä, että jonkinlainen muuttoliike oli tapahtunut, jota kutsutaan konvergenssimuutokseksi, jossa planeetat liikkuvat kohti tähtiä ja myös tulevat lähemmäksi toisiaan.
Kaikista tähän mennessä kerätyistä kauttakulun ajoitustiedoista astronomit yhdistävät yhdessä tämän planeettajärjestelmän muuttohistorian. "Koko järjestelmän historia voidaan koodata olemassa olevaan tietoon", kertoi Alycia Weinberger Carnegie-instituutin maanpäällisen magneettisuuden laitokselta. "Eikö ole hienoa, että sillä, millainen planeettajärjestelmä näyttää tänään, on paljon kerrottavaa meille sen historiasta?"
Kepler etsii planeettojen allekirjoituksia mittaamalla pienet tähteiden kirkkauden heikkenemiset, kun planeetat ylittävät tai kulkevat niiden läpi. Maapallon koko voidaan johtaa tähden kirkkauden muutoksesta. Lähetystyön tutkijat ilmoittivat kesäkuussa, että operaatio on löytänyt yli 700 planeettat ehdokasvaltiota, mukaan lukien viisi järjestelmää, joissa on useampi kuin yksi planeettat ehdokas. Tämä on ensimmäinen näistä järjestelmistä, jotka on vahvistettu.
Keplerin päätutkija William Borucki kertoi, että joukkue työskentelee ahkerasti saadakseen nämä ehdokkaat "muuttumaan vahvistetuiksi planeeteiksi".
Kysyttyään siitä, miksi kansalaiset näyttävät olevan niin kiinnostuneita Kepler-operaatiosta, Borucki vastasi: ”Käsittelemme erittäin tärkeätä kysymystä, onko olemassa muita maapalloja ja ovatko ne usein? Kaikki vastaukset ovat tärkeitä. Jos saamme nollan, se saattaa tarkoittaa, että maailmankaikkeudessa on hyvin vähän elämää. "
Lähteet: Tiede, AAAS Science podcast, NASA,