Ką turi super Žemė ir dvi į Neptūną panašios planetos? Šis viliojantis desertas priklauso naujausiam Keplerio atradimui, kuris rastas aplink Kepler 18. Billas Cochranas ir tyrėjų komanda rado rezonansą, kurio jie ieškojo ... ir ši labai į saulę panaši žvaigždė gali turėti dar daugiau planetų, šokančių aplink ją.
Kepler 18 yra pagrindinis kandidatas į saulės sistemą. Pagrindinės žvaigždės masė yra maždaug 97% Saulės masės ir tik apie 10% didesnė nei fiziškai. Šiuo metu tranzito metodu buvo aptikti trys planetos kandidatai, vardu b, c ir d, kurie orbita juda zonoje, mažesnėje už Merkurijaus. „Super Žemė“ yra maždaug dvigubai didesnė už mūsų metus, o jos metai trunka tik tris su puse dienos. Maždaug šešis ir septynis kartus didesnis už mūsų dydį, dujinių planetų c ir d orbitos periodai yra grubūs atitinkamai septyni, pusė ir penkiolika dienų.
Nors dviejų didesnių planetų tranzitai yra panašūs, jų laikas „nėra tiksliai tas orbitalinis laikotarpis“, sako Cochranas. „Vienas yra šiek tiek ankstyvas, o kitas šiek tiek pavėluotas, [tada] abu yra laiku tuo pačiu metu, o tada atvirkščiai“.
Moksliškai tariant, c ir d rutuliojasi santykiu 2: 1. „Tai reiškia, kad jie sąveikauja tarpusavyje“, - aiškina Cochranas. „Kai jie yra arti vienas kito… jie keičiasi energija, traukia ir vilkia vienas kitą“.
Naudodamas tranzito metodą, „Kepler“ misija gali stebėti periodinius ryškumo pokyčius, signalizuojančius apie orbitą keliančius kūnus. Įsivaizduokite, kad šviesus žibintuvėlis tamsoje stabiliai juda už piktogramos tvoros, ir gausite vaizdą. Jei kiekviena lenta būtų šiek tiek skirtingo dydžio, žibintuvėlių matymo laikas skirtis. Rezonansas įvyksta - labai paprastai tariant - kai yra toks modelis kaip dvi plačios lentos, o tada mažos. Tačiau yra ne tik lentos, bet ir tai, kas praeina prieš mūsų žibintuvėlį. Gali būti žvilgsnio žvaigždė su dvejetainiu kompanionu ... ir tai yra tik tokie kintamieji, kurie patvirtina Keplerio išvadas.
Patvirtinimo metu Cochranas ir jo komanda panaudojo 5 metrų (200 colių) „Hale“ teleskopą „Palomar“ ir jo adaptyviąją optiką, kad galėtų dar kartą pažvelgti į „Kepler 18“ ir jo sistemą. „Mes paeiliui apžiūrėjome visus galimus objektus, kurie ten galėjo būti“, - sako Cochranas. „Objektų, kurie gali būti ten, esančiuose skirtingu atstumu nuo žvaigždės, rūšys yra ribotos“. Išvados buvo neigiamos. Planetų trijulė išgyveno kitą identifikacijos etapą.
„Yra nedidelė tikimybė, kad [planeta b] atsirado dėl fono objekto, tačiau mes labai įsitikinę, kad tai tikriausiai yra planeta“, - sako Cochranas. Turint septynis šimtus kartų didesnį tikimybę, kad Keplerio atradimai reiškia planetų parašą, yra tikimybė, kad ši trijulė mažės įrašuose kaip patvirtinta sistema - galbūt dar dar reikia sužinoti.
„Mes bandome paruošti astronomijos bendruomenę ir visuomenę patvirtinimo koncepcijai“, - sako jis. „Keplerio tikslas yra rasti Žemės dydžio planetą gyvenamojoje zonoje su vienerių metų orbita. Įrodyti, kad toks objektas iš tikrųjų yra planeta, yra labai sunku. Kai pamatysime, kas atrodo tinkama gyventi Žemėje, turėsime naudoti patvirtinimo, o ne patvirtinimo procesą. Turėsime pateikti statistinius argumentus. “
Originalus istorijos šaltinis: „McDonald Observatory News“ leidimas.
