Čeprav ljudje astronomije radi označujejo število eksoplanetov, ki jih je našlo vesoljsko plovilo Kepler, ti planeti dejansko niso potrjeni. Za potrditev njihovega obstoja lahko traja veliko časa.
Seveda je znanost uber-stroga, ali pa bi morala biti. Ne moremo imeti lažnih pozitivnih rezultatov, ki zakrivajo naše podatke. Zato je bilo treba do zdaj potrditi prvega kandidata za eksoplanete, ki ga je našel Kepler, znan kot Kepler 1658 b.
Kepler 1658 b so prvi odkrili zemeljski teleskopi, preden je bil Kepler sploh izstreljen. Takrat se je imenoval KOI 4.10, kjer KOI pomeni Keplerjev predmet zanimanja. Misija Kepler je bila že načrtovana, zato so vedeli, da je ta kandidat za eksoplanet v Keplerjevem vidnem polju. In astronomi so vedeli, da bo tarča.
Ko so izstrelili vesoljsko plovilo Kepler, so astronomi najprej mislili, da je 1658 b lažno pozitiven, kar pomeni, da ob razpoložljivih podatkih niso mogli sklepati, da gre za res planet. To je bilo zato, ker so bile prve ocene o gostiteljski zvezdi že na daleč. Zelo so podcenili maso zvezde in planeta. Množične ocene planeta in zvezde niso mogle razložiti vpliva na zvezdo. (Ogromni planeti gravitacijsko potiskajo svoje gostiteljske zvezde, kar je mogoče izmeriti.)
Tako so Keplerja 1658 b postavili na polico, da je zamrl kot lažni pozitiv. Sčasoma je nova programska oprema začela delovati na podatkih Keplerja in leta 1658 b je bila ponovno postavljena v kategorijo kandidatov za eksoplanet in čaka na potrditev.
Zdaj je v novi raziskavi, ki jo je vodila podiplomska študentka Univerze na Havajih Ashley Chontos, leta 1658 b potrjen kot eksoplanet. Toda to je zahtevalo nekaj dela.
Najprej je Chontos šel nazaj po Keplerjevih podatkih in iskal cilje, ki bi jih lahko ponovno analiziral v letu 2017. Nova analiza je uporabila zvezdne zvočne valove, kar je potresni hrup, ki ga oddaja zvezda, ko se ukvarja z delom fuzije. Preučevanje teh valov se imenuje asteroseizmologija.
Osnove asteroseizmologije ni tako težko razumeti. Večje zvezde oddajajo najnižje, najgloblje zvoke, medtem ko manjše zvezde oddajajo visoke zvoke. Nekako kot sodobni stereo zvočniki: nizkotonski zvočniki so veliki in ustvarjajo nizke tone, visokotonski zvočniki pa majhni in visoke note.
Ko je Chontos analiziral gostiteljsko zvezdo 1658 b, se je izkazalo, da je večja od misli.
„Naša nova analiza, ki uporablja zvezdajoče zvočne valove, ki jih opazujemo v podatkih Keplerja, za karakterizacijo zvezde, je pokazala, da je zvezda v resnici trikrat večja, kot smo mislili. To pomeni, da je planet trikrat večji, kar razkriva, da je Kepler-1658b pravzaprav vroč Jupiter, "je dejal Chontos.
Toda to še ni bilo konec. Nova analiza je pokazala, da gre za dejanski planet in ne le za lažni pozitiv. A še vedno ga je bilo treba potrditi in to je zahtevalo več podatkov.
"Opozorili smo na Davea Lathama (višjega astronoma Smithsonian Astrophysical Observatory in soavtorja na papirju) in njegovo ekipo zbrali potrebne spektroskopske podatke, da bi nedvoumno pokazali, da je Kepler-1658b planet," je povedal Dan Huber, soavtor in astronom na Univerzi na Havajih. "Kot eden od začetnikov znanosti o eksoplanetih in ključna figura v misiji Kepler je bilo še posebej primerno, da je bil Dave del te potrditve."
Novi dokument se imenuje "Radoveden primer KOI 4: potrditev prvega zaznavanja eksoplaneta Keplerja."
Tukaj je nekaj dejstev o eksoplanetu Kepler 1658 b in njegovi gostiteljski zvezdi Kepler 1658:
- Kepler 1658 je ogromen podigant, ki trenutno doživlja hitro fazo evolucije zvezd. Vemo le devet drugih, ki so všeč.
- Kepler 1658 je 50% bolj masiven in trikrat večji od Sonca.
- Kepler 1658 b je vroči Jupiter in z orbitalno razdaljo le 0,05 astronomskih enot je eden najbolj znanih planetov zvezdi tega tipa.
Kepler 1658 je kot prihodnja, razvita različica našega Sonca. Astronomi še ne vedo, zakaj, vendar take zvezde le redko krožijo po njih. Torej je sistem 1658 podoben skrajnemu primeru. Toda njegova skrajna narava omogoča astronomom, da omejijo zapletene fizične interakcije, zaradi katerih se planeti spiralirajo v zvezdo gostitelja. Ta sistem nam sporoča, da se to spiralno dejanje dogaja veliko počasneje, kot smo mislili, zato resnično ne more razložiti pomanjkanja planetov okoli teh zvezd.
"Kepler-1658 je odličen primer, zakaj je boljše razumevanje gostiteljskih zvezd eksoplanetov tako pomembno," je dejal Chontos. "Pove nam tudi, da je v podatkih Keplerja še veliko zakladov."
Viri:
- Raziskovalni članek: Radoveden primer KOI 4: Potrditev prvega odkritja eksoplaneta Keplerja
- Raziskovalni članek: TrES-2: Prvi tranzitni planet na Keplerjevem polju
- Sporočilo za javnost: Potrjen prvi kandidat za vesoljski teleskop Kepler, deset let po lansiranju
- Sporočilo za javnost: Opozorilo o odkritju! 10 let kasneje je bil potrjen Keplerjev prvi kandidat za planet
- Sporočilo za javnost: Simfonija zvezd: Znanost o zvezdnih zvočnih valovih