пространство

Невероятни констатации на Екзопланет Хънтър на НАСА: TESS телескоп

Минаха почти десет години от началото на мисията.НАСА "Кеплер". От 2009 г. този космически кораб е наблюдавал стотици хиляди звезди в нашата собствена галактика, измервайки общото количество светлинен поток за всеки от тях и търсейки някакви, дори незначителни промени. Към края на мисията Кеплер и допълнителните му мисии К2 откриха хиляди нови планети близо до звездите извън нашата система, включително много потенциално обитавани светове с размерите на Земята.

Ако Кеплер ни показа, че нашата галактикапълна с планети, неговата наследническа мисия TESS - Transiting Survey Satellite - ще покаже транзитните светове близо до най-близките ни звезди. Ако има някакъв Земноподобен свят, преминаващ пред своята родна звезда по отношение на нашата зрителна линия, TESS ще го покаже. За първи път ще можем да видим изобилието от планети, които буквално са разпръснати под носа ни.

Телескопът TESS е настроен да работи

Търсенето на Кеплер беше невероятно приключение: търси в тясното зрително поле с разстояние от 3000 светлинни години. Неговата основна мисия беше непрекъснато да наблюдава същото зрително поле в продължение на много години. След като хвана общо повече от 100 000 звезди, Кеплер търси систематични, периодични спадове в общото количество светлина, идваща от всяка звезда. Ако нещо беше открито, то потенциално е посочило наличието на планета с величина и период на спадове, съответстващи на радиуса и орбиталното разстояние до планетата.

Но TESS е различен. Вместо да изучава тясна ивица от небе, TESS изучава небето изцяло, сектор по сектор, за да намери планети близо до най-близките ни звезди. Ако една планета, която е правилно подравнена с нас около звезда в рамките на около 200 светлинни години, е подравнена, TESS ще го види, определяйки радиуса и разстоянието до орбитата. Освен това, всяко откритие на TESS, което ни дава една планета, ни дава и система от кандидати, които разглеждат какви бъдещи обсерватории - като космическия телескоп на Джеймс Уеб, ще могат да се опитат да открият признаци на живот.

TESS стартира през април 2018 г., започвайки търсенетонови светове. Първото му събиране на научни данни започна през юли; След почти половин година издава първия си набор от данни. Очаква се през целия си живот TESS да намери хиляди нови планети близо до хиляди звезди, от газовите гиганти с размер Юпитер до малки твърди светове с размер на Земята.

При преглед на първите шест сегмента TESS намери това:

  • повече от 300 планети-кандидати;
  • 8 потвърдени планети;
  • включително няколко гигантски планети;
  • някои от тях са малко по-големи от Земята.

Но цифрите не правят тези открития нещо необичайно. Само като ги разгледаме подробно, можем да оценим феноменалната наука, с която TESS ни доставя.

Pi Mensae c

Първата потвърдена планета беше пи Mensae вкойто се върти около звезда, много подобнана нашия. Pi Mensae, с тегло, е само 10% по-голям от нашето Слънце и 20% по-голям по размер. Тя е много подобна на нашата звезда, но нейната система е много различна. Като блокира малка част от светлината си, Pi Mensae c е изключително близо до своята звезда, обръщайки се около нея с период от само 6,3 дни. Това е около два пъти радиуса на Земята и почти пет пъти по-масивен, което предполага доста типична ситуация за горещи светове някъде между Земята и Нептун.

Но това не е типично; това е значително. През 2001 г. е открита голяма планета, която нарушава орбитата на Pi Mensae: Pi Mensae b. Това е една от най-масивните планети, открити някога: 10 пъти по-голяма от масата на Юпитер. Неговата орбита е много ексцентрична, тя я води по-далеч от Юпитер от Слънцето (5.54 AU), но води по-близо от Земята до Слънцето (1.21 AU) в периастрона.

Сега, когато Pi Mensae c е открил TESS, ниесрещна и една далечна и близка планета в система с такива различни свойства и орбити. Водещата теория е, че планети наблизо се формират в почти идеални кръгови орбити, но за да се създаде ексцентрична планета с маса Юпитер (или повече), нещо трябва да се намеси в този процес.

Понастоящем системата Pi Mensaeнай-екстремната, известна в това отношение, и мистерията за това как тези системи стигат до такава конфигурация със сигурност ще бъдат обект на много изследвания и дискусии в бъдеще.

LHS 3884b

Открита е най-екстремната планета - LHS 3884бкоето е само малко по-голямо от Земята с радиус1.3 земни. То е толкова близко до родителската звезда, че прави завой на всеки 11 часа. Разположен на разстояние 49 светлинни години от нас, този свят е толкова горещ, че страната му, обърната към звездата, може да бъде запълнена с басейни от разтопена лава в най-горещите места. Този свят е толкова горещ, че поне на теория самата порода е в течно състояние.

Въпреки че е малко вероятно една планета с такивасвойствата на масата и температурата имат атмосфера, тя все още може да присъства в тънка форма на постоянна основа, в зависимост от химическия състав на повърхността. Характеристиките на такава система го правят идеален кандидат за измерване на абсорбционния спектър на атмосферата. Ако има атмосфера, можем да разберем от какво се състои, преди телескопите да са включени.

HD 21749

Това, което е най-впечатляващо, ни даде ТЕССсъседна звезда, за която се нуждаете от око и око: HD 21749. Намира се на около 53 светлинни години, тази звезда е по-малка и по-малко масивна от Слънцето: с около 70% по-малко. Като звезда от клас К, тя не бива да бомбардира планетите заедно с катастрофални вълни или да ги блокира приливно; ако имаше свят с размера на Земята на точното разстояние от тази звезда, би било голям шанс за живота да се роди на него.

В навечерието на новогодишния академичен екип TESS публикува произведение, в което се съобщава за откриването на планетата в орбитата на тази звезда: HD 21749бс 36-дневна орбита и 2.84 радиуса на Земята. Този свят, малко по-малък от Нептун, беше потвърден от последващи наблюдения, които установиха, че неговата маса е 23,2 пъти по-голяма от масата на Земята, което я прави по-малка, но по-масивна и по-гъста от Уран или Нептун.

Това е интересно поради различни причини. Първо, на такива разстояния температурата трябва да бъде топла, но не много гореща: около 150 градуса по Целзий. Второ, тя е най-дългата планета от всички известни в рамките на 100 светлинни години от Земята. И може би най-интересното е, че има намек за сигнал - и възможна кандидат-планета - в системата HD 21749. Допълнителен кандидат, ако бъде потвърден, ще има период от 8 дни и радиус приблизително равен на този на земята.

Ако тази планета съществува, това ще бъде първият свят на земните измерения, открит от TESS: най-малкият от тези, които този телескоп е открил.

Крайната цел на TESS е да намери подобно на Земятасветове и звездни системи, в които могат да бъдат твърди, потенциално обитаеми светове. Тъй като ТЕСС е оптимизирана за намиране на най-близките за нас звезди, най-големите му находки ще бъдат сред първите цели за бъдещето, най-мощните обсерватории, които могат не само да намерят тези светове, но и да измерит тяхното атмосферно съдържание. Ако имаме късмет, някои от тези светове ще съдържат вода, метан, въглероден диоксид или дори кислород в атмосферата.

Никой не казва, че тези светове определено ще бъдатTESS ще ни донесе една стъпка по-близо до намирането на най-близките светове, което може да е най-голямата надежда на човечеството за намиране на живот извън нашата слънчева система. Тези светове, които сме намерили досега, са абсолютно очарователни. TESS вече започва да отговаря на най-високите очаквания дори няколко месеца след старта.

Представете си, ако можем да намерим втора Земя в рамките на около 200 светлинни години от нас. Ще планираме ли мисия? Кажете ни чат в Телеграма.