Плідний космічний телескоп NASA Kepler, який закрив своє потужне око майже п’ять років тому, продовжував знаходити екзопланети, навіть коли робив останні подихи.
Команда астрофізиків і астрономів-аматорів, які опрацьовують останню порцію даних, надісланих Kepler, кажуть, що знайшли два нові світи та планету-“кандидата” на близьку орбіту навколо трьох слабких зірок, що знаходяться на відстані близько 400 світлових років від Землі.
Поки що це єдині екзопланети, виявлені в останньому наборі даних телескопа, що робить їх останніми світами, які Kepler побачив перед тим, як у нього закінчилося паливо і він був вимкнений наприкінці 2018 року.
“Це досить середні планети в загальній схемі спостережень Kepler, – сказала Еліс Інча, старший науковий співробітник Університету Вісконсін-Медісон і провідний автор нового дослідження, в заяві NASA. “Але вони захоплюючі, тому що Kepler спостерігав їх в останні кілька днів своєї роботи. Це демонструє, наскільки добре Kepler полював на планети, навіть наприкінці свого життя”.
Телескоп Kepler був запущений у березні 2009 року для спостереження за 150 000 обраних зірок у сузір’ї Лебедя, основна місія якого, як очікується, триватиме 3,5 роки. Космічний апарат задокументував провали у зоряному світлі, які вказували на наявність планет на орбіті – метод, відомий як “транзитний метод”.
Перші чотири роки перебування Kepler в космосі пройшли гладко. Але у 2013 році вийшли з ладу два з чотирьох маховиків – пристроїв, що мають вирішальне значення для наведення обсерваторії на цілі – і вона більше не могла точно фокусуватися на зірках.
Рік по тому вчені знайшли обхідне рішення, яке використовувало два справних маховики телескопа і його бортові двигуни для підтримки трохи нестабільного, але працездатного балансу. Kepler продовжував працювати ще чотири роки та вдивлявся в різні ділянки неба кожні 80 днів, під час нової місії, відомої як K2, під час якої він відкрив ще сотні екзопланет.
До кінця серпня 2018 року спостережна потужність Kepler настільки погіршилася, що місячна кампанія K2 Campaign 19 – останній цикл спостережень Kepler – дала лише тиждень високоякісних даних, пише команда в новому дослідженні.
У цьому обмеженому наборі даних, який включав інформацію про 33 000 додаткових зірок, команда помітила по одному транзиту для трьох екзопланет навколо тривимірних зірок. Дві з цих планет обертаються навколо холодних червоних карликових зірок і є тим, що астрономи називають міні-Нептунами: K2-416 b, яка у 2,6 раза ширша за Землю та обертається навколо своєї зірки кожні 13 земних днів; і K2-417 b, яка втричі ширша за Землю та обертається навколо своєї зірки кожні 6,5 днів.
Обидві планети менші за Нептун. За словами дослідників, вони огорнуті гарячою, розрідженою атмосферою і, ймовірно, непридатні для життя. Третій кандидат, який обертається навколо сонцеподібної зірки під назвою EPIC 245978988, поки що не підтверджений.
Щоб переконатися, що вони дійсно бачили планети, а не помилкові спрацьовування через, скажімо, дві зірки, що обертаються на близьких орбітах, команда також проаналізувала менш якісні дані, які Kepler зібрав трохи більше ніж за тиждень до виведення з експлуатації.
“Ми намагалися зрозуміти, яку останню інформацію ми можемо з нього вичавити”, – сказав співавтор дослідження Ендрю Вандербург, професор фізики в Інституті астрофізики та космічних досліджень ім. Кавлі при Массачусетському технологічному інституті, в іншій заяві. “І ми дійсно працюємо над останніми днями, останніми хвилинами спостережень, які зібрав Kepler.
За словами дослідників, в ці останні моменти двигуни телескопа працювали нестабільно, що призвело до різких стрибків на зібраних “кривих світла”. Щоб підтвердити наявність K2-416 b і K2-417 b, команда шукала другий транзит планет навколо відповідних зірок. Вони виявили, що криві блиску зірок впали на ту ж глибину і тривалість, що і під час першого виявленого транзиту, що підтверджує, що кандидати є справжніми екзопланетами.
Для обох виявлених транзитів команда астрономів-аматорів візуально досліджувала криві блиску всіх 33 000 зірок, а не покладалася на автоматизовані методи, які зазвичай використовуються для пошуку екзопланет, йдеться в дослідженні.
“Люди, які проводять візуальні дослідження – переглядаючи дані очима – можуть помітити нові патерни у кривих блиску і знайти поодинокі об’єкти, які важко виявити автоматизованим пошуком. І навіть ми не можемо зловити їх усіх”, – сказав співавтор дослідження Том Джейкобс, член команди Групи візуальних досліджень, у заяві NASA. “Я тричі візуально досліджував повні спостереження K2, і все ще є відкриття, які чекають свого часу на знахідку”.
Для подальшого підтвердження команда переглянула архіви зображень за останні 70 років, щоб виключити можливість того, що будь-які фонові зірки можуть призвести до помилкових спрацьовувань. Вони не знайшли таких можливих ускладнень для K2-416 b і K2-417 b, що ще більше підтвердило їхній статус планет. Але третя, непідтверджена екзопланета може мати “блідо-червоного супутника”, який обертається дуже близько до зірки, що наразі важко розпізнати.
Для підтвердження ідентичності K2-417 b дослідники також використали супутник NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), який був запущений у 2018 році з тією ж метою, що й Kepler. TESS, який на сьогоднішній день наніс на карту понад 93% неба, нещодавно відсвяткував п’ять років роботи в космосі.
Читайте також :