Kaut arī astronomijas cilvēki labprāt izmanto Keplera kosmosa kuģa atrasto eksoplanetu skaitu, šīs planētas faktiski netiek apstiprinātas. Patiesībā var paiet ilgs laiks, lai apstiprinātu viņu esamību.
Zinātne, protams, ir stingri noteikta, vai arī tā tam vajadzētu būt. Nevarētu būt, ka viltus pozitīvi noslēpj mūsu datus. Tāpēc līdz šim bija jāapstiprina pirmais Keplera atrastais eksoplanētas kandidāts, kas pazīstams kā Kepler 1658 b.
Pirms Kepler palaišanas Kepler 1658 b pirmo reizi atklāja uz zemes bāzēti teleskopi. Tajā laikā to sauca par KOI 4.10, kur KOI apzīmē Keplera interesējošo objektu. Keplera misija jau bija plānota, tāpēc viņi zināja, ka šis eksoplanētas kandidāts atrodas Keplera redzeslaukā. Un astronomi zināja, ka tas tiks mērķēts.
Kad tika palaists Kepler kosmosa kuģis, astronomi sākumā uzskatīja, ka 1658 b ir kļūdaini pozitīvs, kas nozīmē, ka ar pieejamajiem datiem viņi nevarēja secināt, ka tā patiešām bija planēta. Tas notika tāpēc, ka pirmās vieszvaigznes aplēses bija pilnīgi atšķirīgas. Viņi ļoti zemu novērtēja zvaigznes un planētas masu. Planētas un zvaigznes masas aprēķini nevarēja izskaidrot ietekmi uz pašu zvaigzni. (Masīvās planētas gravitācijas virzienā izliek savas saimnieka zvaigznes, un to var izmērīt.)
Tāpēc Kepler 1658 b tika likts uz plaukta, lai izliktos kā kļūdaini pozitīvs. Galu galā jauna programmatūra sāka strādāt pie Keplera datiem, un 1658 b tika ievietots eksoplanetu kandidātu kategorijā, gaidot apstiprinājumu.
Tagad jaunā pētījumā, kuru vada Havaju universitātes absolvents Ešlijs Čontoss, 1658 b tiek apstiprināts kā eksoplanete. Bet tas prasīja zināmu darbu.
Pirmkārt, Chontos devās cauri Keplera datiem, meklējot mērķus, lai 2017. gadā varētu veikt atkārtotu analīzi. Jaunajā analīzē tika izmantoti zvaigžņu skaņas viļņi, kas ir zvaigznes radītais seismiskais troksnis, kas saistīts ar tās saplūšanas biznesu. Šo viļņu izpēti sauc par asteroseismoloģiju.
Asteroseismoloģijas pamatus nav tik grūti saprast. Lielākas zvaigznes rada zemākās un dziļākās skaņas, savukārt mazākas zvaigznes rada augstas skaņas. Tas ir tāds pats kā mūsdienu stereo skaļruņi: zemfrekvences skaļruņi ir lieli un veido basa notis, bet tweeters ir mazi un padara augstās notis.
Kad Chontos analizēja 1658 b galveno zvaigzni, tā iznāca lielāka, nekā tika domāts.
“Mūsu jaunā analīze, kas zvaigznes raksturošanai izmanto Keplera datos novērotos zvaigžņu skaņas viļņus, parādīja, ka zvaigzne patiesībā ir trīs reizes lielāka, nekā tika domāts iepriekš. Tas savukārt nozīmē, ka planēta ir trīs reizes lielāka, atklājot, ka Kepler-1658b patiesībā ir karsts Jupiters, ”sacīja Čontoss.
Bet tas vēl nebija beigas. Šī jaunā analīze liecināja, ka tā bija faktiska planēta, nevis tikai kļūdaini pozitīva. Bet tas joprojām bija jāapstiprina, un tas prasīja vairāk datu.
"Mēs brīdinājām Dave Latham (Smitsona astrofizikas observatorijas vecākais astronoms un līdzautors uz papīra) un viņa komanda savāca nepieciešamos spektroskopiskos datus, lai nepārprotami parādītu, ka Kepler-1658b ir planēta," sacīja Dan Huber, līdzautors. un Havaju Universitātes astronoms. "Kā vienam no eksoplanētas zinātnes pionieriem un Keplera misijas galvenajam personālam īpaši izdevīgi bija, ja Deivs piedalās šajā apstiprinājumā."
Jaunā darba nosaukums ir “KioI 4 ziņkārīgais gadījums: Keplera pirmās eksoplanētas noteikšanas apstiprināšana”.
Tātad, šeit ir daži fakti par eksoplanetu Kepler 1658 b un tās vieszvaigzni Kepler 1658:
- Kepler 1658 ir milzīgs apakš gigants, kurš šobrīd piedzīvo strauju zvaigžņu evolūcijas fāzi. Mēs zinām tikai deviņus citus.
- Kepler 1658 ir par 50% masīvāks un trīs reizes lielāks nekā Saule.
- Kepler 1658 b ir karsts Jupiters, un ar orbitālo attālumu tikai 0,05 astronomisko vienību tā ir viena no vistuvāk zināmajām planētām šāda veida zvaigznei.
Kepler 1658 ir kā mūsu Saules nākotnes versija. Astronomi vēl nezina, kāpēc, bet tādām zvaigznēm kā reti ir planētas, kas riņķo ap tām. Tātad sistēma 1658 ir kā ekstrēms gadījums. Bet tā ekstrēmais raksturs ļauj astronomiem ierobežot sarežģīto fizisko mijiedarbību, kas liek planētām spirāli ieplūst to saimnieka zvaigznē. Šī sistēma mums saka, ka šī spirālveida darbība notiek daudz lēnāk, nekā tika domāts, un tāpēc tā īsti nevar izskaidrot planētu trūkumu ap šīm zvaigznēm.
"Kepler-1658 ir lielisks piemērs tam, kāpēc ir tik svarīgi labāk izprast eksoplanetu zvaigznes un uzņemt zvaigznes," sacīja Čontoss. "Tas arī mums saka, ka Keplera datos ir palicis daudz dārgumu."
Avoti:
- Pētījuma darbs: KOI 4 ziņkārīgais gadījums: Keplera pirmās eksoplanētas noteikšanas apstiprināšana
- Pētījuma darbs: TrES-2: pirmā tranzīta planēta Keplera laukā
- Paziņojums presei: Keplera kosmiskā teleskopa pirmais eksoplanetes kandidāts apstiprināts desmit gadus pēc palaišanas
- Preses relīze: Brīdinājums par atklāšanu! Keplera pirmās planētas kandidāts tika apstiprināts pēc 10 gadiem
- Paziņojums presei: Zvaigžņu simfonija: Zvaigžņu skaņas viļņu zinātne
