Novo provjereni planet pronađen u podacima iz misije Kepler donosi zadatak svemirskog teleskopa pronalaženje planeta veličine Zemlje oko drugih zvijezda. Kepler-78b vrti se oko svoje zvijezde domaćina svakih 8,5 sati na udaljenosti od oko 1,5 milijuna kilometara, što je čini plamenom paklenom i nije pogodna za život kakav poznajemo.
"Slušali smo o zalazu kometa ISON koji će se sljedećeg mjeseca približiti Suncu", rekao je Andrew Howard, sa Sveučilišta na Havajima, u Institutu za astronomiju Manoa. "Komet ISON će se približiti Suncu na približno istoj udaljenosti kojom Kepler-78b kruži oko njegove zvijezde, tako da ovaj planet cijeli svoj život provodi kao sungrazer."
Howard je vodeći autor u jednom od dva rada objavljena u časopisu Nature koja detaljno govori o otkriću novog planeta. Govorio je tijekom medijske internetske emisije koja je raspravljala o nalazu.
"Ovo je planet koji postoji, ali ne bi ga trebao", dodao je astronom David Latham iz Harvard-Smithsonian centra za astrofiziku (CfA), koji je također raspravljao o otkriću tijekom webcast.
Kepler-78b je 1,2 puta veći od Zemlje s promjerom od 14 800 km (9,200 milja) i 1,7 puta je masivniji. Kao rezultat, astronomi kažu da ima gustoću sličnu zemljinoj, što sugerira sastav željeza i stijena sličan Zemlji. Otkriveno je nekoliko planeta veličine ili mase Zemlje, ali Kepler-78b je prvi koji ima i izmjerenu masu i veličinu. Uz poznate obje količine, znanstvenici mogu izračunati gustoću i odrediti od čega se sastoji planet.
Njegova je zvijezda nešto manja i manje masivna od sunca, a nalazi se oko 400 svjetlosnih godina od Zemlje u sazviježđu Cygnus.
Međutim, neposredna orbita Kepler-78b predstavlja teoretičarima izazov. Prema trenutnim teorijama formiranja planeta, ona se nije mogla formirati toliko blizu svojoj zvijezdi, niti se mogla tamo preseliti. Kad se formirao ovaj planetarni sustav, mlada je zvijezda bila veća nego što je sada slučaj. Kao rezultat, trenutna orbita Kepler-78b bi se nalazila unutar nabrekle zvijezde.
"To se ne bi moglo formirati na mjestu jer ne možete oblikovati planet unutar zvijezde", rekao je član tima Dimitar Sasselov, također iz CfA-e. "Ne bi se moglo dalje stvoriti i migrirati prema unutra, jer bi migrirala sve u zvijezdu. Ova planeta je enigma. "
Jedna od ideja, sugerirao je Howard, jest da je planet ostatak nekadašnjeg planeta plinskih divova, ali i to se ispostavlja kao problem. "Mi samo ne znamo koje je podrijetlo ove planete", rekao je Howard.
Međutim, dva tima lovaca na planete smatraju da je njegovo postojanje dobro za buduća otkrića planeta useljiva.
Dva neovisna istraživačka tima koristila su zemaljske teleskope za naknadna promatranja za potvrdu i karakterizaciju Kepler-78b. Tim koji predvodi Howard koristio je opservatorij W. M. Keck na vrhu Mauna Kea na Havajima. Drugi tim na čelu sa Francescom Pepeom sa Sveučilišta u Ženevi, Švicarska, obavio je svoj zemaljski posao u Opservatoriju Roque de los Muchachos na La Palmi na Kanarskim otocima.
Da bi utvrdili masu planeta, timovi su koristili metodu radijalne brzine kako bi izmjerili koliko gravitacijski tegljač planete u orbiti uzrokuje da njegova zvijezda vijuga. Kepler, s druge strane, određuje veličinu ili polumjer planete prema količini zvjezdane svjetlosti koja je blokirana kada prođe ispred njegove zvijezde domaćina.
"Određivanje mase planeta veličine Zemlje tehnički je zastrašujuće", rekao je Howard tijekom internetske emisije objašnjavajući kako su koristili HIRES (Ehelle Spectrometer visoke rezolucije) na Kecku. "Gurali smo HIRES-a do krajnjih granica. Promatranja su bila teška jer je zvijezda mlada s mnogo više zvijezdanih mrlja (baš poput sunčevih pjega na našem Suncu) od našeg Sunca, pa ih moramo ukloniti iz naših podataka. No, budući da ovaj planet kruži oko svakih osam i pol sati, uspjeli smo gledati cijelu orbitu u jednoj noći. Jasno smo vidjeli signal planete i gledali smo ga osam različitih noći. "
David Aguilar iz CfA rekao je da oba tima znaju da drugi tim proučava ovu zvijezdu, ali nisu uspoređivali svoj rad dok oba tima nisu bila spremna predati svoje radove kako ne bi utjecali jedan na drugog. "Bilo je vrlo ohrabrujuće da su obje momčadi postigle isti rezultat", rekao je Aguilar.
Howard je također smatrao da je sjajno raditi dva odvojena tima na istoj meta. "Nismo morali čekati na daljnju potvrdu planeta, jer su se dva tima međusobno potvrdila", rekao je. "U znanosti je to dobro koliko dobiva."
Francesco Pepe iz drugog tima rekao je da su imali koristi od blizanaca izvornog HARPS-a (planetarnog pretraživača velike preciznosti radijalizacije) koji je pronašao gotovo 200 egzoplaneta. "HARPS Sjever u La Palmi ima istu preciznost i efikasnost kao i njegov blizanac", objasnio je Pepe tijekom web-prijenosa, "i odlučili smo garantirati vrijeme za praćenje malih kandidata za egzoplanet iz Keplera. Optimizirali smo našu strategiju promatranja i očekujemo još mnogo potvrda u narednim godinama od ove tehnike. "
Što se tiče Kepler-78b, ovo je svijet osuđen na propast. Gravitacijske plime i dalje će povući Kepler-78b još bliže svojoj zvijezdi. Na kraju će se pomaknuti tako blizu da će gravitacija zvijezde rastrgati svijet. Teoretičari predviđaju da će planet nestati u roku od tri milijarde godina. Zanimljivo je da astronomi kažu da bi naš sunčev sustav mogao držati planetu poput Kepler-78b. Da je to bilo, planeta bi bila davno uništena, ne ostavljajući danas znakove astronomima.
"Nismo otkrili dodatne planete u ovom sustavu," nadamo se da ćemo ovaj sustav još više promatrati. "
Paper Howard i dr.: Stjenoviti sastav za egzoplanet veličine Zemlje
Papir Pepe i sur.: Zemlja veličine planeta sa gustoćom poput Zemlje
Dodatne informacije: CfA, NASA, MIT, Keck, Nature.
