Iako ljudi astronomije vole nagađati broj egzoplaneta koje je pronašla svemirska letjelica Kepler, ti planeti zapravo nisu potvrđeni. Zapravo može proći dugo vremena da se potvrdi njihovo postojanje.
Znanost je, naravno, uber rigorozna ili bi trebala biti. Ne možemo imati lažno pozitivno stanje koje blokira naše podatke. Zato je do sada trebalo potvrditi prvog kandidata za egzoplanetu kojeg je pronašao Kepler, poznat kao Kepler 1658 b.
Kepler 1658 b prvi su otkriveni zemaljskim teleskopima prije nego što je Kepler uopće pokrenut. U to se vrijeme zvao KOI 4.10, gdje KOI predstavlja Kepler objekt interesa. Keplerova misija već je bila planirana, pa su znali da je taj kandidat za egzoplanet u Keplerovom vidnom polju. A astronomi su znali da će biti ciljana.
Kad je pokrenuta svemirska letjelica Kepler, astronomi su u prvi mah pomislili da je 1658. b lažno pozitivan, što znači da s dostupnim podacima nisu mogli zaključiti da je doista planet. To je bilo zato što su prve procjene zvijezde domaćina odmakle. Oni su podcjenjivali masu zvijezde i planeta. Masovne procjene planeta i zvijezda nisu mogle objasniti učinak na samu zvijezdu. (Masivni planeti gravitacijski pritiskaju zvijezde domaćina, i to se može izmjeriti.)
Tako je Kepler 1658 b stavljen na policu, da nestane kao lažni pozitivac. Na kraju je novi softver počeo raditi na podacima Keplera, a 1658. b vraćen je u kategoriju kandidata za egzoplanet, čekajući potvrdu.
Sada je u novom istraživanju koje je vodila diplomirana studentica Sveučilišta na Havajima Ashley Chontos, 1658. godine potvrđeno kao egzoplanet. Ali za to je trebalo malo posla.
Prvo, Chontos se vratio kroz podatke Keplera u potrazi za ciljevima koje bi mogao ponovo analizirati u 2017. Nova analiza koristila se zvjezdane zvučne valove, a to je seizmička buka koju je napravila zvijezda dok se bavi fuzijskim poslom. Proučavanje ovih valova naziva se asteroseizmologija.
Osnove asteroseizmologije nije toliko teško razumjeti. Veće zvijezde proizvode najniže, najdublje zvukove, dok manje zvijezde proizvode zvukove visokog zvuka. Čini se poput modernih stereo zvučnika: niskotonski zvučnici su veliki i čine note, a visokotonski zvučnici mali i prave visoke note.
Kad je Chontos analizirao zvijezdu domaćina 1658 b, ispao je veći nego što se mislilo.
„Naša nova analiza, koja koristi zvjezdane zvučne valove opažene u Keplerovim podacima da bi karakterizirala zvijezdu, pokazala je da je zvijezda u stvari tri puta veća nego što se mislilo. To zauzvrat znači da je planet tri puta veći, otkrivajući da je Kepler-1658b zapravo vrući Jupiter ”, rekao je Chontos.
Ali to nije bio kraj Nova analiza pokazala je da je to stvarni planet, a ne samo lažni pozitivni rezultat. Ali to je još trebalo potvrditi, a za to je bilo potrebno više podataka.
"Upozorili smo Davea Lathama (starijeg astronoma Smithsonian Astrophysical Observatory i koautora na radu) i njegov tim prikupio potrebne spektroskopske podatke kako bi nedvosmisleno pokazao da je Kepler-1658b planeta", rekao je Dan Huber, koautor i astronom sa Sveučilišta na Havajima. "Kao jedan od pionira znanosti o egzoplaneti i ključna figura iza Keplerove misije, osobito je odgovaralo da je Dave bio dio ove potvrde."
Novi rad nazvan je "Radoznali slučaj KOI 4: Potvrda Keplerove prve detekcije egzoplaneta."
Evo nekoliko činjenica o egzoplaneti Kepler 1658 b i njezinoj zvijezdi Kepler 1658:
- Kepler 1658 je masivni pod-div koji je trenutno u fazi brze evolucije zvijezda. Znamo samo devet drugih koji se vole.
- Kepler 1658 je 50% masivniji i tri puta veći od Sunca.
- Kepler 1658 b je vrući Jupiter, a s orbitalnom udaljenošću od samo 0,05 astronomskih jedinica, jedan je od najbližih planeta poznatih zvijezdama ovog tipa.
Kepler 1658 je poput buduće evoluirane verzije našeg Sunca. Astronomi još ne znaju zašto, ali zvijezde poput ove rijetko imaju planete u orbiti oko njih. Dakle, sustav iz 1658. godine je kao ekstremni slučaj. No, njegova ekstremna priroda omogućuje astronomima da ograniče složene fizičke interakcije koje uzrokuju da se planete umotaju u zvijezdu domaćina. Ovaj sustav govori nam da se ovo spiralno djelovanje događa puno sporije nego što se mislilo, pa ne može zaista objasniti nedostatak planeta oko ovih zvijezda.
"Kepler-1658 je savršen primjer zašto je bolje razumijevanje zvijezda egzoplaneta domaćina tako važno", rekao je Chontos. "To nam također govori da u Keplerovim podacima ostaje mnogo blaga."
Izvori:
- Istraživački rad: Znatiželjni slučaj KOI 4: Potvrda Keplerove prve otkrivanja egzoplaneta
- Istraživački rad: TrES-2: Prva tranzitna planeta u Keplerovom polju
- Priopćenje: Potvrđen prvi kandidat za svemirski teleskop Kepler, deset godina nakon lansiranja
- Priopćenje za javnost: Otkrivanje upozorenja! Keplerov prvi kandidat za planetu potvrđen, 10 godina kasnije
- Priopćenje za javnost: Simfonija zvijezda: Znanost o zvjezdanim zvučnim valovima
