Най-далечната екзопланета, открита от Кеплер, е… изненадващо позната

Екзопланета е открита на 17 000 светлинни години от Земята, скрита в данни, събрани от вече пенсионирания космически телескоп Кеплер.

Това е най-далечният свят, заловен някога от Планетарната обсерватория, два пъти по-голямо разстояние от предишния рекорд. Изненадващо, екзопланетата е почти точен близнак на Юпитер – с подобна маса и обикаля около същото разстояние като разстоянието на Юпитер от Слънцето.

Наречен K2-2016-BLG-0005Lb, той представлява първата потвърдена екзопланета от данните от 2016 г., която откри 27 възможни обекта, използвайки техника, наречена микрогравитация, а не първоначалния метод за откриване на Кеплер. Това откритие беше представено на Месечни известия на Кралското астрономическо дружествои той Предлага се на сървъра за предпечат на arXiv.

„Кеплер никога не е бил проектиран да намира планети с помощта на микролещи, така че в много отношения е невероятно, че го направи“, Астрономът Иймън Кърнс каза, от университета в Манчестър.

Космическият кораб Kepler изигра ключова роля в отварянето на полето на извънслънчевата астрономия. Пуснат през 2009 г., той прекара близо 10 години в търсене на планети извън Слънчевата система или екзопланети. През това време наблюденията му разкриха повече от 3000 потвърдени екзопланети и 3000 други кандидати.

Технологията му е измамно проста и измамна. Кеплер се взираше в полета от звезди, които бяха оптимизирани за откриване на слаби, редовни спадове в звездната светлина, които биха показвали екзопланета в орбита около звезда. Това се нарича транзитен метод и е добър за намиране на близки, по-големи екзопланети, които орбитират близо до своите звезди.

Микролинзирането е малко по-сложно, като се възползва от гравитационните аномалии и подравняването на черупката. Масата на обект като планета създава гравитационна кривина на пространство-времето около него. Ако тази планета минава пред звезда, извитото пространство-време по същество действа като лупа, която кара светлината на звездата да свети слабо и за кратък период от време.

Микрогравитационната леща е много добра в намирането на екзопланети на голямо разстояние от Земята, обикаляйки техните звезди на много големи разстояния, до много малки маси от планети. Най-далечната екзопланета, открита досега, е заснета от микролещата, свят с земна маса, отдалечен на 25 000 светлинни години.

Тъй като Kepler е оптимизиран за откриване на промени в звездната светлина, екип от изследователи, ръководен от Университета в Манчестър, наскоро обмисли да разгледа данните на Kepler за събития с микролещи, от прозорец за наблюдение за няколко месеца през 2016 г. Те идентифицираха 27 събития, пет от които бяха напълно нов. , и все още не е идентифициран в данни от наземни телескопи.

„За да видите ефекта изобщо, ще е необходимо почти перфектно подравняване между предната планетна система и фоновата звезда“, — обясни Кернс.

„Вероятността фонова звезда да бъде засегната по този начин от планета е десетки до стотици милиони към едно. Но има стотици милиони звезди към центъра на нашата галактика. Така че Кеплер седеше и ги наблюдаваше в продължение на три месеца.“

Едно от петте събития, K2-2016-BLG-0005Lb, изглеждаше обещаващо за екзопланета, обикаляща около звезда. Така екипът претърси набори от данни от пет наземни проучвания, които гледаха същото участък от небето по времето, когато Кеплер, за да потвърди техните сигнали.

Те открили, че Кеплер забелязал сигнала малко по-рано и малко по-дълго от петте наземни проучвания. Този комбиниран набор от данни позволи на екипа да определи, че екзопланетата има маса около 1,1 пъти по-голяма от тази на Юпитер и обикаля около звездата си на кръгово разстояние от 4,4 астрономически единици. Средното разстояние между Юпитер и Слънцето е 5,2 астрономически единици.

„Разликата в гледната точка между Кеплер и наблюдателите тук на Земята ни позволи да триангулираме къде се намира планетарната система по протежение на нашата зрителна линия“, — каза Кернс.

„Кеплер също успя да наблюдава непрекъснато от времето или дневната светлина, което ни позволи да определим точно масата на екзопланетата и разстоянието на нейната орбита от нейната звезда-домакин. Това е основно близнак на Юпитер, който е идентичен по отношение на своята маса и позиция от Слънцето, което е около 60 процента от масата на нашето слънце.“

Въпреки че в момента нямаме повече данни за системата, това откритие има последици за нашето търсене на извънземен живот. Има доказателства, които предполагат, че Юпитер може да е изиграл инструментална роля в условията, които са позволили на Земята да се появи и да процъфтява на Земята; Намирането на изотопи на Юпитер, обикалящ около далечни звезди, може да бъде начин да се определят тези термини.

Фактът, че Kepler, инструмент, който не е проектиран за прецизен обектив, е успял да направи този тип откриване, е добро за предстоящи устройства, които ще Бъдете проектирани за прецизен обектив. Предстои изстрелването на римския космически телескоп на НАСА Нанси Грейс През следващите пет годинище търсите точни събития за обектива, както и ESA Евклидпланирано да бъде пуснат следващата година.

Тези открития биха могли да революционизират нашето разбиране за екзопланети.

„Ще научим как е типична структурата на нашата слънчева система“, — каза Кернс. „Данните също така ще ни позволят да изпробваме идеите си за това как се образуват планетите. Това е началото на една вълнуваща нова глава в нашето търсене на други светове.“

Търсенето е изпратено до Месечни известия на Кралското астрономическо дружество и наличен в arXiv.