Przecław News

Informacje o Polsce. Wybierz tematy, o których chcesz dowiedzieć się więcej w Wiadomościach Przecławia.

Wiercenie przez dane Keplera prowadzi do pojawienia się bliźniaka w pobliżu Jowisza

Wiercenie przez dane Keplera prowadzi do pojawienia się bliźniaka w pobliżu Jowisza

Statek kosmiczny NASA do polowania na planety Kepler został dezaktywowany w listopadzie 2018 roku, prawie dziesięć lat po jego wystrzeleniu. Misja odkryła ponad 5000 egzoplanet kandydujących i 2662 potwierdzonych egzoplanet przy użyciu metody tranzytu. Ale naukowcy nadal pracują ze wszystkimi danymi Keplera, mając nadzieję na ujawnienie w obserwacjach większej liczby planet.

Zespół naukowców ogłosił odkrycie w danych Keplera innej planety, a ta planeta jest prawie bliźniaczką Jowisza.

Planeta nazywa się K2-2016-BLG-0005Lb (przepraszam) i znajduje się 17 000 lat świetlnych stąd. To prawie dwa razy więcej niż następna planeta odkryta przez Keplera. Jego masa jest z grubsza identyczna jak Jowisza i krąży wokół swojej gwiazdy w tej samej odległości, w jakiej Jowisz krąży wokół Słońca. Astronomowie odkryli świat w danych Keplera z 2016 roku.

Kepler znalazł planety za pomocą Metoda czasu tranzytu. Ale odkryła to inaczej. Powołałem się na jedną z przepowiedni Einsteina. Że niezwykle masywne obiekty mają tak silną grawitację, że mogą zaginać światło. to jest nazwane mikrograwitacja.

„Prawdopodobieństwo, że planeta wpłynie w ten sposób na gwiazdę tła, wynosi od dziesiątek do setek milionów do jednego”.

Dr.. Eamonn Kerns, główny badacz w Radzie Obiektów Naukowych i Technologicznych.

Nowe badanie zatytułowane „Kepler K2 Campaign 9: II. Pierwsze astronomiczne odkrycie egzoplanety przy użyciu mikrosoczewkowania” przedstawia to odkrycie. Jest on dostępny online na stronie preprintów arxiv.org i nie był jeszcze recenzowany. Głównym autorem jest dr hab. Student David Specht z Uniwersytetu w Manchesterze.

Szanse na odkrycie grawitacyjnie subtelnych egzoplanet wzrosły między kwietniem a lipcem 2016 r., kiedy Kepler patrzył na miliony gwiazd w kierunku centrum Drogi Mlecznej. W technice mikrosoczewkowania astronomowie obserwują światło gwiazdy tła zakrzywionej przez masę egzoplanety na pierwszym planie. Nie było to łatwe; Wymaga starannego wyrównania tła i pierwszego planu z punktu widzenia Keplera.

READ  SpaceX wystrzeliwuje rakietę do prywatnej misji astronautów Ax-2 (ZDJĘCIA)

„Dostrzeżenie wpływu w ogóle wymagałoby niemal idealnego wyrównania między układem planetarnym na pierwszym planie a gwiazdą tła” – powiedział dr Eamonn Kearns, główny badacz z grantu Science and Technology Facility Council (STFC), który sfinansował badania. „Prawdopodobieństwo, że planeta wpłynie w ten sposób na gwiazdę tła, wynosi dziesiątki do setek milionów do jednego. Ale w centrum naszej galaktyki znajdują się setki milionów gwiazd. Więc Kepler siedział i obserwował je przez trzy miesiące.”

W zeszłym roku zespół naukowców Opracuj nowy algorytm Aby wyszukać kandydatów na dobre soczewki w danych Keplera. Niektórzy z tych samych badaczy stoją za tym nowym badaniem. Naukowcy opracowali algorytm do wyszukiwania kandydatów na planety swobodnie unoszące się w powietrzu. Znaleźli pięciu nowych kandydatów, w tym jednego, który jest „… kaustycznym tranzytem binarnym, zgodnym ze związaną planetą” – czytamy w tym badaniu.

Wysiłek ten rozszerzył możliwości danych z Keplera, chociaż NASA nie zaprojektowała wyraźnie dokładnej misji obiektywu. „Nawet w przypadku teleskopu kosmicznego nieprzeznaczonego do badań za pomocą cienkiej soczewki, wynik ten podkreśla zalety wykrywania egzoplanet za pomocą cienkiej soczewki, które pochodzą z możliwego ciągłego, szybkiego próbkowania czasowego z kosmosu” – piszą autorzy nowego badania.

Badanie z 2021 r. „tylko” znalazło jedną z kandydujących egzoplanet, a to nowe badanie potwierdza jej nominację. Ale w nauce każda planeta jest punktem danych, który mówi naukowcom coś teraz lub w przyszłości.

Zdjęcie po lewej to zdjęcie Keplera z K2-2016-BLG-0005Lb pokazanym w czerwonym kółku. Zdjęcie po prawej to zdjęcie z teleskopu Kanada-Francja-Hawaje tego samego regionu, z egzoplanetą w czerwonym kółku. K2-2016-BLG-0005Lb jest prawie identyczny z Jowiszem pod względem masy i odległości od swojej gwiazdy. Został odkryty przez astronomów przy użyciu danych uzyskanych w 2016 roku przez kosmiczny teleskop NASA Kepler. Układ egzoplanet jest dwa razy dłuższy niż wcześniej widziany przez Keplera, który znalazł ponad 2700 potwierdzonych planet, zanim operacje zostały wstrzymane w 2018 roku. Źródło zdjęcia: Specht et al. 2022.

Pięć przeglądów naziemnych dotyczyło również tego samego obszaru nieba, co Kepler od kwietnia do lipca 2016 r. Kepler widział anomalie soczewek minutowych przed nimi, ponieważ Kepler jest bliżej ponad 100 milionów km. To opóźnienie pozwoliło naukowcom lepiej zrozumieć, co widzieli i gdzie oglądali.

„Różnica w punkcie widzenia między Keplerem a obserwatorami na Ziemi pozwoliła nam zlokalizować układ planetarny wzdłuż naszej linii widzenia” – powiedział dr Kearns. Wyraźny punkt Keplera nad ziemską atmosferą również pozwalał na ciągłą obserwację.

„Kepler był również w stanie prowadzić obserwacje bez zakłóceń ze względu na pogodę lub światło dzienne, co pozwoliło nam dokładnie określić masę egzoplanety i jej odległość orbitalną od jej gwiazdy macierzystej” – powiedział dr Kearns. „To w zasadzie identyczny bliźniak Jowisza pod względem masy i położenia względem Słońca, co stanowi około 60% masy naszego Słońca”.

Ten rysunek z badania przedstawia dane fotometryczne Keplera dla odkrytej egzoplanety K2-2016-BLG-0005Lb.  Strefa przejścia żrącego jest wyraźnie widoczna i dobrze pobrana między ??  ?  ?  2,450000 = 7515 i 7519. Źródło zdjęcia: Specht i in.  2022.
Ten rysunek z badania przedstawia dane fotometryczne Keplera dla odkrytej egzoplanety K2-2016-BLG-0005Lb. Strefa przejścia żrącego jest wyraźnie widoczna i dobrze pobrana między ?? ? ? 2,450000 = 7515 i 7519. Źródło zdjęcia: Specht i in. 2022.

Niniejsze badanie podkreśla rosnące znaczenie soczewki mikrograwitacyjnej w nauce o egzoplanetach. „Mikrosoczewkowanie pozostaje podstawową metodą wykrywania zimnych, niskomasywnych egzoplanet, w tym poza granicami śniegu” – napisali autorzy. Metoda tranzytów ma wewnętrzne odchylenie próbkowania: jest bardziej prawdopodobne, że wykryje gigantyczne planety w pobliżu dużych gwiazd, ponieważ sygnał blokujący światło jest silniejszy. Metoda tranzytów ma trudności z identyfikacją planet na szerszych orbitach, ponieważ wielokrotne tranzyty mogą zająć setki lat, a astronomowie potrzebują wielu tranzytów, aby potwierdzić kandydatury na egzoplanety. Soczewka mikrograwitacyjna nie ma tych samych ograniczeń.

Ale odkrycie planet takich jak 2-2016-BLG-0005Lb poza linią śniegu Układu Słonecznego jest niezbędne do budowania naszego zrozumienia architektury Układu Słonecznego i wzmocnienia naszych teorii na temat formowania się planet. Obecne myślenie pokazuje, że planety o dużej masie powstają poprzez akrecję pierwotną poza linią śniegu, a następnie migrują do wnętrza gwiazdy. (Chociaż niektórzy mogą ukształtowane z powodu niestabilności grawitacji.Możliwe, że Jowisz tak zrobił i chociaż Jowisz w końcu osiadł na swojej orbicie poza linią śniegu, inne planety mogą tego nie robić. Ten proces wyjaśnia dużą liczbę gorących Jowiszów w bazie danych egzoplanet.

To zdjęcie przedstawia odbitkę artysty na temat 10 gorących egzoplanet Jowisza zbadanych za pomocą Teleskopów Kosmicznych Hubble'a i Spitzera.  Astronomowie uważają, że około 10% egzoplanet to gorące egzoplanety, ale łatwiej je wykryć.  (Kolory służą wyłącznie do ilustracji.) Źródło zdjęcia: ESA/Hubble, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=45642004
To zdjęcie przedstawia odbitkę artysty na temat 10 gorących egzoplanet Jowisza zbadanych za pomocą Teleskopów Kosmicznych Hubble’a i Spitzera. Astronomowie uważają, że około 10% egzoplanet to gorące egzoplanety, ale łatwiej je wykryć. (Kolory służą wyłącznie do ilustracji.) Źródło zdjęcia: ESA/Hubble, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=45642004

„Symulacje wskazują również, że planety o mniejszej masie powinny istnieć w dużych ilościach poza linią śniegu, ale zazwyczaj nie migrują one z orbity ich powstawania” – napisali autorzy. „Przez badanie
Dane demograficzne zimnych, niskomasywnych egzoplanet, dzięki czemu możemy bezpośrednio testować prognozy formowania się planet, bez konieczności rozważania złożonej dynamiki migracji. „

Astronomowie wykazali, że mikrosoczewka grawitacyjna może wykrywać odległe egzoplanety, ale nie będą musieli polegać na starych danych z Keplera, aby wykorzystać tę technikę. Teleskop rzymski Nancy Grace NASA powinien odkryć tysiące egzoplanet za pomocą mikrograwitacji. Jedno badanie wykazało, że można go wykryć ponad 100 000 kim oni są.

„Rzymianie znajdą planety w innych słabo zbadanych kategoriach” – mówi NASA. „Mikrosoczewka najlepiej nadaje się do znajdowania światów od strefy zamieszkania ich gwiazd i dalej. Obejmuje to lodowe olbrzymy, takie jak Uran i Neptun w naszym Układzie Słonecznym” – wyjaśnia strona internetowa NASA Roman Space Telescope. Niektóre dowody wskazują, że lodowe olbrzymy są najczęstszym typem egzoplanet w galaktyce, co czyni nasz Układ Słoneczny nieco dziwnym z tylko dwoma z nich. „Roman przetestuje tę teorię i pomoże nam lepiej zrozumieć charakterystykę bardziej rozpowszechnionych planet”.

Roman będzie obserwował centrum galaktyki, region pełen gwiazd. Im więcej gwiazd jest widocznych, tym większe prawdopodobieństwo ujrzenia zjawisk soczewek minutowych.

Misja Euclid Europejskiej Agencji Kosmicznej będzie również wykorzystywać technologię mikrograwitacji. Jego podstawową misją jest badanie ciemnej materii, ciemnej energii i ekspansji wszechświata. Ale może też wykrywać egzoplanety. Euclid i Roman mają się wzajemnie uzupełniać, więc kto dokładnie wie, czego możemy się od nich nauczyć.

Dr Kerns jest wiceprzewodniczącym grupy roboczej ESA Euclid Exoplanet Science. „Kepler nigdy nie został zaprojektowany do znajdowania planet za pomocą mikrosoczewek, więc pod wieloma względami jest to zaskakujące. Z drugiej strony Roman i Euclid zostaną udoskonaleni do tego rodzaju pracy. Będą w stanie ukończyć spisu planet, który rozpoczął Kepler”.

„Dowiemy się, jaka jest typowa struktura naszego Układu Słonecznego. Dane pozwolą nam również przetestować nasze wyobrażenia na temat formowania się planet. To początek nowego, ekscytującego rozdziału w naszych poszukiwaniach innych światów”.

jeszcze: