A NASA Exoplanet Hunter csodálatos eredményei: TESS teleszkóp

A misszió elindítása óta közel tíz évvel ezelőtt.NASA "Kepler". 2009 óta ez az űrhajó több százezer csillagot nézett a saját galaxisunkban, mérve mindegyikük fénymennyiségét és keresett, még kisebb változásokat is. A misszió vége felé Kepler és a K2 további küldetései több ezer új bolygót fedeztek fel a rendszerünkön kívüli csillagok mellett, beleértve számos potenciálisan lakott világot a Föld méretével.

Ha Kepler megmutatta nekünk, hogy a galaxisunka bolygókkal teli, a TESS - Transiting Survey Satellite - utódlati missziója megmutatja a tranzitvilágokat a legközelebbi csillagok közelében. Ha van olyan földszerű világ, amely a látókörünkhöz képest a sztárja előtt halad, a TESS megmutatja. Első alkalommal láthatjuk a bolygók bőségét, amelyek szó szerint szétszóródtak az orrunk alatt.

A TESS teleszkóp működik

A Kepler keresése csodálatos kaland volt: szűk látómezőben kereste a 3000 fényévnyi távolságot. Fő küldetése az volt, hogy folyamatosan nézze meg ugyanazt a látómezőt évek óta. Kepler összesen több mint 100 000 csillag összegyűjtése után szisztematikus, időszakos meredekségeket kereste az egyes csillagokból érkező fény összmennyiségében. Ha valami észlelhető, akkor potenciálisan jelezte a bolygó jelenlétét a bolygó sugárának és orbitális távolságának megfelelő dipsz nagyságával és időtartamával.

De a TESS más. Ahelyett, hogy egy szűk égboltot tanulmányozna, a TESS az eget teljesen ágazatonként tanulmányozza, hogy megtalálják a legközelebbi csillagok közelében lévő bolygókat. Ha egy bolygót, amely körülbelül egy 200 fényévben egy csillaggal egyenletesen hozzárendelt velünk, a TESS látni fogja, meghatározva a sugár sugárát és távolságát. Sőt, minden olyan TESS felfedezés, amely bolygónkat is ad nekünk, jelöltrendszert ad nekünk, és megvizsgáljuk, hogy a jövőbeni megfigyelőközpontok - mint a James Webb űrteleszkóp - képesek lesznek az élet jeleit megtalálni.

A TESS 2018 áprilisában indult el a kereséstőlúj világok. Első tudományos adatgyűjtése júliusban kezdődött; Majdnem fél év múlva kiadta első adatkészletét. Élete során a TESS-nek várhatóan több ezer új csillagot találnak a csillagok több ezer csillagának közelében, a gáz-óriásoktól a Jupiter méretétől a Föld méreteihez.

Az első hat szegmens felülvizsgálatakor a TESS ezt találta:

• több mint 300 jelölt bolygó;
• 8 megerősített bolygó;
• beleértve számos óriási bolygót;
• némelyikük valamivel nagyobb, mint a Föld.

De a számok nem teszik ezeket a felfedezéseket a szokásosnak. Kizárólag azok részletes vizsgálatával értékelhetjük azt a fenomenális tudományt, amelyet a TESS nyújt nekünk.

Pi Mensae c

Az első megerősített bolygó volt Pi Mensae camely nagyon hasonló a csillag körüla miénk. A Pi Mensae súlya mindössze 10% -kal nagyobb, mint a Napunk és 20% -kal nagyobb. Nagyon hasonlít a csillagunkra, de a rendszere nagyon eltérő. A lámpa kis részének blokkolásával a Pi Mensae c rendkívül közel van a csillagához, és csak 6,3 napos időszakban fordul meg. Ez körülbelül kétszerese a Föld sugárának és majdnem ötször nagyobb tömegűnek, ami egy viszonylag tipikus helyzetet jelent a forró világoknak valahol a Föld és a Neptunusz között.

De ez nem jellemző; ez jelentős. 2001-ben egy nagy bolygót fedeztek fel, amely sérti a Pi Mensae pályáját: Pi Mensae b. Ez volt az egyik legsúlyosabb bolygó, amit valaha felfedezett: a Jupiter tömegének tízszerese. A pályája nagyon excentrikus, tovább vezet, mint a Nap Jupiterje (5,54 AU), de közelebb kerül a Földhöz, mint a Naphoz (1,21 AU) a periastronban.

Most, hogy Pi Mensae c felfedezte TESS-t, mitalálkozott egy távoli és egy közeli bolygóval egy olyan rendszerben, amely olyan különböző tulajdonságokkal és pályákkal rendelkezik. A vezető elmélet az, hogy a közelben lévő bolygók szinte tökéletes körkörös pályákon alakulnak ki, de a Jupiter (vagy annál több) tömegű excentrikus bolygó létrehozásához valami kellett zavarnia ezt a folyamatot.

A Pi Mensae rendszer jelenleg vana legismertebb ebben a tekintetben, és a rejtély, hogy az ilyen rendszerek hogyan jutnak egy ilyen konfigurációhoz, biztosan sok kutatás és vita tárgyát képezik majd a jövőben.

LHS 3884b

A legszélsőségesebb bolygó észlelt - LHS 3884bami csak kissé nagyobb, mint a Föld sugara1.3 földi. Annyira közel van a szülőcsillaghoz, hogy 11 óránként fordul. A világtól 49 kilométer távolságra található ez a világ annyira forró, hogy a csillag felé néző oldala tele van olvadt láva medencéivel a legforróbb helyeken. Ez a világ olyan forró, hogy legalábbis elméletileg maga a fajtája folyékony állapotban van.

Bár valószínűtlen, hogy egy bolygó ilyena tömeg és a hőmérséklet tulajdonságai atmoszférát mutatnak, a felület kémiai összetételétől függően továbbra is tartósan, vékony formában jelen lehet. Egy ilyen rendszer jellemzői ideális jelöltként szolgálnak a légkör abszorpciós spektrumának mérésére. Ha van légkör, akkor megtudhatjuk, hogy mi áll a teleszkópok bekapcsolása előtt.

HD 21749

Ami a leginkább lenyűgöző, TESS adott nekünkszomszédos csillag, amelyre szemünkre és szemünkre van szüksége: HD 21749. Ez a csillag mintegy 53 fényévben található, kisebb és kevésbé masszív, mint a Nap: körülbelül 70% -kal kevesebb. K-osztályú csillagként nem kell bombázni a bolygókat a katasztrofális villogások mellett, vagy megakadályozni őket; ha a Föld mérete a világtól a megfelelő távolságra lenne, nagyszerű esély lenne arra, hogy az élet születhessen rajta.

Az újévi akadémiai csapat előestéjén A TESS kiadott egy munkát, amely bejelentette a bolygó felfedezését a csillag orbitájában: HD 21749b, 36 napos pályával és 2,84 Föld sugárral. Ezt a világot, amely kicsit kisebb, mint a Neptunusz, megerősítették a későbbi megfigyelések, amelyek megállapították, hogy a tömege 23,2-szerese a Föld tömegének, ami kisebb, de masszívabb és sűrűbb, mint az Uránusz vagy a Neptunusz.

Ez több okból is érdekes. Először is, ezen a távolságon a hőmérsékletnek melegnek kell lennie, de nem túl melegnek: kb. 150 Celsius fok. Másodszor, ez a Földtől legfeljebb 100 fényévben ismert leghosszabb időszak. És talán a legérdekesebb dolog az, hogy a HD 21749 rendszerben van egy kis jel - és egy lehetséges jelölt bolygó - Egy további jelölt, ha megerősítésre kerül, 8 napos, és a föld sugárával megegyező sugárral rendelkezik.

Ha ez a bolygó létezik, akkor ez lesz a TESS által felfedezett földi dimenziók első világa: a legkisebb, amit a teleszkóp talált.

A TESS végső célja a Föld-szerűvilágok és csillagrendszerek, amelyek szilárd, potenciálisan lakható világokat tartalmazhatnak. Mivel a TESS optimális a legközelebbi csillagok megtalálásához, a legnagyobb felfedezések a jövő első céljai közé tartoznak, a legerősebb megfigyelőközpontok, amelyek nemcsak megtalálják ezeket a világokat, hanem a légköri tartalmukat is mérik. Ha szerencsénk van, e világok némelyike ​​vízben, metánban, szén-dioxidban vagy akár oxigénben lesz a légkörben.

Senki sem mondja, hogy ezek a világok biztosan leszneklakott, de a TESS egy lépéssel közelebb kerül hozzánk a legközelebbi világok felkutatásához, ami lehet az emberiség legnagyobb reménye a naprendszeren kívüli élet megtalálásában. Azok a világok, amelyeket eddig találtunk, teljesen imádnivalóak. A TESS már elkezdődik a legmagasabb elvárásoknak, még néhány hónappal az indítás után.

Képzeljük csak el, ha találunk egy második Földet körülbelül 200 fényévben tőlünk. Tervezünk egy küldetést? Mondd el a miénk chat a telegramban.