Keplerova misija otkrila je sustav dviju planeta veličine Saturna s možda trećom planetom koja je samo 1,5 puta veća od polumjera Zemlje. Dok su vijesti o ovom otkriću pomalo ublažene najavom tima iz Europskog opservatorija za jug o sustavu s pet potvrđenih planeta veličine Neptuna i možda dva dodatna manja planeta, oba otkrića ističu da svemirske letelice i tehnike koje astronomi koriste kako bi pronašli egzoplaneti postižu željene rezultate, a uzbudljivo egzoplanetsko istraživanje sada uključuje proučavanje multiplanetičkih sustava. Ovo otkriće je prvi put da su pronađene više planeta pregledom varijacija vremena u tranzitu, koje mogu pružiti više informacija o planetama, poput njihove mase.
"Ono što je posebno u ovom sustavu to je da su varijacije u tranzitnim vremenima dovoljno velike da ih možemo iskoristiti kako bismo otkrili mase ovih tijela", rekao je Matthew Holman, Keplerov tim koji vodi za istraživanje zvijezde Kepler-9 , govoreći na podcastu AAAS Science. Uz to, ovi bi nalazi trebali pružiti alat koji astronomi trebaju da utvrde još više fizičkih uvjeta ovih planeta - i drugih - u budućnosti.
Unutarnji svijet teži 0,25 mase Jupitera (80 Zemlja), dok je vanjski svijet mršaviji 0,17 mase Jupitera (54 Zemlje).
Tim je analizirao sedam mjeseci podataka s orbite teleskopa Kepler, a dva velika potvrđena planeta - Kepler-9b i Kepler-9c - prelaze matičnu zvijezdu nestabilnim brzinama. Prijelazni periodi planeta 19,2- i 38,9 dana povećavaju se i smanjuju u prosjeku, od četiri i 39 minuta po orbiti.
„Jedna stvar koja nam je odmah privukla pažnju jest kada smo radili preliminarne procjene u vremenu tranzita, vidjeli smo velike razlike u ovom konkretnom sustavu. Ne samo da smo vidjeli više planeta kako prolaze, već se činilo da jedan planet ubrzava, a jedan usporava, ”rekao je Holman.
Budući da je jedno vrijeme otprilike dvostruko veće od drugog, oni imaju potpis onoga što se naziva orbitalna rezonanca 2: 1, gdje astronomi očekuju velike vremenske varijacije, zbog orbitalnog gravitacijskog potiskivanja i povlačenja sustava koji imaju na svim objektima.
"Odstupanja u tranzitnim vremenima ovise o masi planeta", rekao je Holman novinarima na konferenciji za novinare najavljujući ta otkrića. „Što je veća masa, to su veće varijacije. Te varijacije omogućuju nam određivanje mase objekata i možemo potvrditi da su planete. "
Tim je također potvrdio da su objekti planeti s opažanjem radijalne brzine pomoću teleskopa Keck I.
Treći planet, s nekoliko puta većom masom od Zemlje, tranzitira zvijezdu u unutrašnju orbitu, ali bit će potrebne daljnje analize kako bi se potvrdilo da je ovaj potpis zapravo planet.
"Mi smo vrlo oprezni u ovom trenutku da ga nazivamo samo planetnim kandidatom, a ne potvrđenim planetom," rekao je Holman. "Ako se potvrdi, imao bi samo polumjer od oko 1,5 od Zemljine Zemlje. Ima znatno kraće orbitalno razdoblje od 1,6 dana, pa je vrlo blizu zvijezdi domaćina, tako da bismo trebali moći vidjeti dokaze o mnogim tranzitima. "
Holman je dodao da ovo otkriće - bez obzira na to jesu li sposobni potvrditi da je ovo planet ili ne - naglašava osjetljivost Keplera na vrlo male potpise.
Holman je rekao da su planeti vjerojatno migrirali kako bi bili bliže zvijezdi odakle su započeli kada su se formirali. "Vjerojatno su se formirali sa zvijezdom, ali vjerojatno su se formirali dalje na" liniji snijega "nekoliko puta dalje od zvijezde nego što je Zemlja i dinamičkim se procesom približavali bliže", rekao je u Science podcastu.
Rezonanca je potpis da se dogodila neka vrsta migracije, koja se naziva konvergentna migracija, gdje se planete kreću prema zvijezdi i također se približavaju jedna drugoj.
Od svih do sada prikupljenih podataka o tranzitnom vremenu, astronomi sastavljaju povijest migracije ovog planetarnog sustava. "Čitava povijest tog sustava može se kodirati u podatke koje imamo", rekla je Alycia Weinberger iz Odjela za zemaljski magnetizam pri Carnegie instituciji. "Nije li cool što danas izgleda planetarni sustav puno toga što bi nam moglo reći o svojoj povijesti?".
Kepler traži potpis planeta mjerenjem sitnih smanjenja svjetline zvijezda kada se planeti križaju ispred ili ih prolaze. Veličina planeta može se izvesti iz promjene svjetline zvijezde. U lipnju su znanstvenici iz misije najavili da je misija identificirala više od 700 kandidata za planet, uključujući pet sustava s više kandidata za planetu. Ovo je prvi od tih sustava koji je potvrđen.
Glavni Keplerov istražitelj William Borucki rekao je da tim naporno radi na tome da se ti kandidati "pretvore u potvrđene planete".
Upitan zašto se čini da je javnost toliko zainteresirana za Keplerovu misiju, Borucki je rekao: „Bavimo se vrlo važnim pitanjem, a to su postoje li druge zemlje i jesu li česte? Svaki odgovor je važan. Ako dobijemo nulu, to bi moglo značiti da je u svemiru vrlo malo života. "
Izvori: Science, AAAS Science podcast, NASA,
