Stare dane z Keplera pokazują układ siedmiu planet

Misja Keplera NASA zakończyła się w 2018 roku, po ponad dziewięciu latach owocnych poszukiwań planet. Teleskop kosmiczny odkrył tysiące planet, z których wiele nosi jego imię. Ale wygenerowało także ogromną ilość danych, które naukowcy zajmujący się egzoplanetami wciąż analizują.

Teraz zespół badaczy rzucił nowe światło na układ siedmiu planet w pobliżu danych z Keplera.

Gwiazda nazywa się Kepler 385 i znajduje się około 4670 lat świetlnych od nas. Istnienie niektórych planet zostało potwierdzone w 2014 roku, inne pozostają kandydatami. Jednak w nowym, zaktualizowanym katalogu naukowcy zajmujący się egzoplanetami potwierdzili istnienie pozostałych planet i ujawnili nowe szczegóły na temat tego rzadkiego układu.

the papier Ogłoszenie nowego katalogu nosi tytuł „Zaktualizowany katalog kandydatów na planety Keplera: nacisk na rozdzielczość i okresy orbitalne”. Głównym autorem jest Jack Lessauer, pracownik naukowy w NASA Ames Research Center. Arkusz pojawi się w Dziennik nauk planetarnych Jest publikowany na serwerze preprintów arXiv.

„Stworzyliśmy najdokładniejszą jak dotąd listę kandydatów na planety Keplera i ich charakterystykę” – powiedział Lessauer. „Misja Keplera NASA odkryła większość znanych egzoplanet, a nowy katalog umożliwi astronomom lepsze poznanie ich właściwości”.

Naukowcy wiedzieli o układzie planetarnym Kepler-385 od lat. Istnienie niektórych planet zostało potwierdzone w 2014 roku, inne pozostają kandydatami. Jednak zaktualizowane metody i poprawione dane doprowadziły do ​​nowych ustaleń i odkryć.

Zespół badaczy odpowiedzialny za katalog twierdzi, że zawiera on listę wszystkich znanych kandydatów na planetę Kepler krążącą wokół tylko jednej gwiazdy i przechodzącej przez nią. Jednym z najciekawszych układów jest Kepler 385, w którym znajduje się siedem planet tak blisko swoich gwiazd, że są one pochłonięte przez jego ciepło. Wszystkie siedem planet jest większych od Ziemi, ale mniejszych od Neptuna.

Kepler 385 jest podobna do Słońca, ale nieco większa i gorętsza. Jest około 10% większy i około 5% gorętszy. Jest to jedna z niewielu gwiazd, wokół której krąży więcej niż sześć planet lub kandydatów na planety.

Obie najbardziej wewnętrzne planety są nieco większe od Ziemi. Według nowego katalogu oba są prawdopodobnie rockowe. Mogą również posiadać atmosferę, choć jeśli tak jest, to są one bardzo rzadkie. Pozostałe pięć planet ma promień dwukrotnie większy od promienia Ziemi i prawdopodobnie ma grubą atmosferę.

„Nasz przegląd katalogu egzoplanet Keplera dostarcza pierwszej naprawdę ujednoliconej analizy właściwości egzoplanet” – powiedział współautor Jason Rowe, kierownik badań kanadyjskich w dziedzinie astrofizyki egzoplanet i profesor na Uniwersytecie Bishop’s w Quebecu w Kanadzie. „Ulepszenia wszystkich właściwości planet i gwiazd pozwoliły nam dogłębnie zbadać podstawowe właściwości układów egzoplanetarnych, aby lepiej zrozumieć egzoplanety, porównać te odległe światy bezpośrednio z naszym Układem Słonecznym i skupić się na szczegółach poszczególnych układów. Takie jak Kepler- 385.”

Ale nowy katalog to znacznie więcej niż tylko ten rzadki i interesujący system. Kepler 385 to tylko jedna z najważniejszych kandydatek na planetę spośród 4400 planet i 700 układów wieloplanetarnych, nad którymi pracujemy.

W miarę ulepszania pomiarów gwiazd, w których znajdują się wszystkie te planety – szczególnie w przypadku statku kosmicznego Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej służącego do obserwacji gwiazd – badacze są w stanie lepiej analizować rozkład okresów tranzytu. Okresy tranzytowe są ważnym narzędziem do badania rozkładu egzoplanetarnego. Są one związane z mimośrodami orbit, które wahają się od orbit kołowych o zerowym mimośrodzie do orbit bardzo wydłużonych.

Dla większości egzoplanet nie ma wystarczających danych, aby zmierzyć ich ekscentryczność indywidualnie. Naukowcy opracowali jednak metody opisujące rozkład mimośrodów dla grupy tranzytujących egzoplanet. Jest to ważna pozycja w nowym katalogu Keplera, która doprowadziła badaczy do kilku nowych wniosków.

Główne zagadnienie dotyczy natury orbit planet w układach wieloplanetarnych.

„Chociaż poprzednie badania wykazały, że mniejsze planety i układy z większą liczbą planet tranzytujących mają zwykle mniejsze mimośrody orbit, wyniki te opierały się na złożonych modelach” – powiedział współautor Eric Ford z Wydziału Astronomii i Astrofizyki w Penn State. . „Nasz nowy wynik to bardziej bezpośredni, niezależny od modelu dowód na to, że układy z większą liczbą planet tranzytujących mają więcej orbit kołowych”.

Jeśli chodzi o potencjalne możliwości zamieszkania, system Kepler-385 jest porażką.

Wszystkie siedem planet leży w strefie zamieszkiwalnej i jest skąpanych w intensywnym promieniowaniu. W rzeczywistości wszystkie one otrzymują więcej ciepła od swojej gwiazdy na obszar niż jakakolwiek planeta w naszym Układzie Słonecznym. Ale ta nowa praca nie dotyczy możliwości zamieszkania.

Chodzi o nowy katalog Keplera, który jest bardziej szczegółowy i dokładny niż jego poprzednicy.

„Minęło ponad dziesięć lat, odkąd Kepler przestał zbierać dane ze swojego głównego pola widzenia” – piszą autorzy. „Jednak lista kandydatów na planety sporządzona przez Keplera pozostaje największą i najbardziej jednorodną znaną grupą egzoplanet.”

Teraz mamy lepsze dane na temat wszystkich tych planet. Kto wie, jakie jeszcze pomysły zrodzi?