Найдено ещё 10 землеподобных планет в обитаемой зоне
Научная группа космического телескопа «Кеплер» выпустила восьмую и окончательную версию каталога планет-кандидатов, в котором список увеличился на 219 планет и достиг 4034 планет-кандидатов. Десять из них — земного размера и находятся в зоне обитаемости. То есть в диапазоне расстояний до звезды, которое допускает существование воды в жидкой фазе на твёрдой поверхности планеты. На этом обработка данных с первого этапа миссии «Кеплера» закончена.
Из 4034 планет-кандидатов 2335 подтверждены как экзопланеты, а примерно 50 детектированы как землеподобные планеты в обитаемой зоне. Из них для более 30 уже получено подтверждение.
Восьмой каталог содержит самые полные данные, собранные за первые четыре года работы телескопа «Кеплер». Это последний каталог, куда включена информация из этого участка неба в созвездии Лебедя. Для финального каталога все данные, собранные на первом этапе миссии, были заново обработаны наиболее продвинутыми аналитическими методами, полностью автоматически. Чтобы убедиться в том, что никакие планеты не упущены из анализа, в систему добавили сигнал от поддельных планет — и проверили, как система его выявляет.
Телескоп наблюдал ограниченный участок звёздного неба. Но собранная информация имеет важнейшее научное значение. Она позволяет оценить количество планет землеподобного типа в галактике — планет, на которых может существовать вода, может возникнуть своя жизнь и которые пригодны для жизни людей.
Кроме того, данные «Кеплера» дают основания полагать, что малые планеты в космосе разбиваются на два чётких типа. Примерно половина из них — это каменистые планеты, похожие на Землю. А вторая половина — газообразные планеты меньше Нептуна, вряд ли способные поддерживать жизнь. Между этими двумя группами находится очень мало планет. К такому выводу пришла одна группа учёных, которая опубликовала научную работу, основываясь на данных с «Кеплера». Используя мощный телескоп в обсерватории Кека, они измерили с высокой точностью радиус 2000 «кеплеровских» планет и 1300 звёзд из его поля зрения.
Судя по всему, природа склонна делать каменистыми планеты размером до 175% земного. Учёные пока не могут понять, почему примерно половина из планет берут в себя небольшое количество водорода и гелия, что драматически раздувает их размеры и приближает их к размерам Нептуна.
Но всё равно планеты земного размера в галактике встречаются очень часто.
Десять новых планет-кандидатов в обитаемой зоне из кеплеровского каталога показаны на иллюстрации. Все они имеют размер менее 200% от земного. Консервативная обитаемая зона изображена светло-зелёным полем, оптимистичная область добавлена тёмно-зелёным. Почти все планеты находятся на орбите звёзд с температурой, близкой к Солнцу (около 5800 K).
Эти открытия имеют важное значение в наших дальнейших поисках внеземной жизни. Телескоп войдёт в историю — он впервые показал планеты, такие как Земля, примерно такого же размера и на такой же орбите. Такие данные отсутствуют в результатах работы любого другого телескопа. «Кеплер» единственный способен находить планеты на относительно далёкой орбите от родной звезды, с сидерическими периодами более 100 дней.
Каталог «Кеплера» станет фундаментом для дальнейшего изучения, насколько распространёнными являются экзопланеты в галактике, а также на какие типы они разбиваются. «Понимание частоты их встречаемости в галактике поможет в проектировании будущих миссий НАСА по прямой съёмке другой Земли», — сказал Марио Перес (Mario Perez), учёный программы «Кеплер» из отдела астрофизики Управления научными миссиями НАСА.
На иллюстрации показано поле зрение телескопа «Кеплер» Каждый прямоугольник соответствует конкретному региону, который обрабатывается каждым ПЗС-элементом фотометра «Кеплер». На телескопе установлено 42 ПЗС-элемента размером 5×2,5 см, разрешением 2200×1024 пикселей, попарно. Каждая пара образует квадрат, а общее разрешение матриц составляет 95 мегапикселей. Данные с матрицы снимаются каждые 6 секунд, достигают предела насыщения и суммируются в бортовом компьютере в течение 30 секунд для каждого пикселя. Полоса пропускания приёмника составляет 430–890 нм. Для наблюдения доступны звёзды до 16-й звёздной величины
Астрономический спутник с космическим телескопом «Кеплер» — первый в истории аппарат, созданный для поиска экзопланет. Обсерватория могла одновременно наблюдать более чем 100 тыс. звёзд. Запуск аппарата состоялся 6 марта 2009 года, 12 мая 2013 года «Кеплер» вышел из строя, а 11 апреля 2016 года контроль над телескопом был восстановлен.
Во второй части миссии после восстановления контроля «Кеплер» продолжит наблюдения за другими участками неба, поиск интересных астрономических объектов и более подробное исследование интересных систем, таких как TRAPPIST-1 с семью землеподобными планетами.
Телескоп «Кеплер» ищет планеты методом транзитной фотометрии, основываясь на наблюдениях за прохождением планеты на фоне звезды. Такой метод позволяет определить размеры планеты, а в сочетании с методом Доплера — плотность планеты. Он также даёт информацию о наличии и составе атмосферы.
Подробную информацию по каждой планете можно изучить на сайте NASA Exoplanet Archive. В этом хранилище данных собрана информация не только с «Кеплера», но и с других инструментов. Например, ниже статистика по всем экзопланетам, найденным на сегодняшний день.
«Нам нравится думать, что в этом исследовании планеты классифицируются таким же образом, каким биологи идентифицируют новые виды животных, — говорит Бенджамин Фултон (Benjamin Fulton), кандидат в докторантуру Гавайского университета в Маноа и ведущий автор научной работы о классификации «кеплеровских» планет. — Нахождение двух отдельных групп экзопланет как открытие, что млекопитающие и ящеры составляют две ветви эволюции».
