Chiar dacă oamenii din astronomie sunt pasionați de a arăta numărul exoplanetelor găsite de navele spațiale Kepler, aceste planete nu sunt confirmate de fapt. De fapt, poate dura mult timp pentru a le confirma existența.
Știința este uber-riguroasă, desigur, sau ar trebui să fie. Nu putem avea falsele pozitive care să ne modifice datele. Acesta este motivul pentru care a fost nevoie până acum pentru a confirma primul candidat exoplanet găsit de Kepler, cunoscut sub numele de Kepler 1658 b.
Kepler 1658 b a fost descoperit pentru prima dată de telescoape la sol înainte de lansarea Kepler. La vremea respectivă, se numea KOI 4.10, unde KOI reprezintă obiectul de interes Kepler. Misiunea Kepler fusese deja planificată, așa că știau că acest candidat exoplanet se afla în câmpul de vedere al lui Kepler. Și astronomii știau că va fi vizat.
Atunci când nava spațială Kepler a fost lansată, astronomii au considerat la început că 1658 b a fost o falsă pozitivă, ceea ce înseamnă că, cu datele disponibile, nu au putut concluziona că într-adevăr este o planetă. Acest lucru se datora faptului că primele estimări ale stelei gazdă au fost oprite. Aceștia au subestimat mult masa stelei și a planetei. Estimările în masă ale planetei și stelei nu ar putea explica efectul asupra stelei. (Planetele masive își înnegrează gravitațional stelele gazdă și asta poate fi măsurată.)
Așa că Kepler 1658 b a fost pus pe raft, pentru a rătăci ca un fals pozitiv. În cele din urmă, software-ul nou a început să funcționeze pe datele Kepler, iar 1658 b a fost introdus din nou în categoria candidaților exoplanet, așteptând confirmarea.
Acum, într-un nou studiu condus de Ashley Chontos, studentul absolvent al Universității din Hawaii, 1658 b este confirmat ca exoplanet. Dar asta a luat ceva de lucru.
În primul rând, Chontos a trecut înapoi prin datele Kepler în căutarea de ținte pentru a reanaliza în 2017. Noua analiză a folosit undele sonore stelare, care este zgomotul seismic făcut de o stea, deoarece se ocupă de activitatea sa de fuziune. Studiul acestor valuri se numește asteroseismologie.
Bazele asteroseismologiei nu sunt atât de greu de înțeles. Stelele mai mari scot sunetele cele mai joase, cele mai profunde, în timp ce stelele mai mici scot sunete înalte. Este ca și difuzoarele stereo moderne: sub-wooferele sunt mari și fac notele de bas, iar tweeterele sunt mici și fac notele înalte.
Când Chontos a analizat 1658 de stele gazdă, a ieșit mai mare decât se credea.
„Noua noastră analiză, care folosește undele sonore stelare observate în datele Kepler pentru a caracteriza steaua, a demonstrat că steaua este de fapt de trei ori mai mare decât se credea anterior. Aceasta la rândul său înseamnă că planeta este de trei ori mai mare, dezvăluind că Kepler-1658b este de fapt un Jupiter fierbinte ”, a spus Chontos.
Dar acesta nu a fost sfârșitul. Această nouă analiză a sugerat că era o planetă reală și nu doar o falsă pozitivă. Dar tot trebuia confirmat, iar asta a necesitat mai multe date.
„Am alertat Dave Latham (un astronom principal la Smithsonian Astrophysical Observatory și coautor pe hârtie) și echipa sa a colectat datele spectroscopice necesare pentru a arăta fără echivoc că Kepler-1658b este o planetă”, a declarat Dan Huber, coautor și astronom la Universitatea din Hawaii. „Ca unul dintre pionierii științei exoplanetelor și o figură cheie din spatele misiunii Kepler, a fost deosebit de potrivit să îl facem pe Dave să facă parte din această confirmare.”
Noua lucrare se numește „Curiosul caz al KOI 4: confirmarea primei detecții a exoplanetelor Kepler”.
Iată câteva date despre exoplaneta Kepler 1658 b și despre steaua sa gazdă Kepler 1658:
- Kepler 1658 este un sub-gigant masiv care se află în prezent într-o fază rapidă de evoluție stelară. Noi știm doar de alți nouă.
- Kepler 1658 este cu 50% mai masiv și de trei ori mai mare decât Soarele.
- Kepler 1658 b este un Jupiter fierbinte, și cu o distanță orbitală de doar 0,05 unități astronomice, este una dintre cele mai apropiate planete cunoscute de o stea de acest tip.
Kepler 1658 este ca o versiune viitoare, evoluată a Soarelui nostru. Astronomii nu știu încă de ce, dar stele ca acestea au rareori planete care le orbitează. Deci sistemul 1658 este ca un caz extrem. Însă natura sa extremă le permite astronomilor să-și limiteze interacțiunile fizice complexe care determină planetele să spire în steaua gazdă. Acest sistem ne spune că această acțiune în spirală se întâmplă mult mai lent decât se credea și, prin urmare, nu poate explica cu adevărat lipsa planetelor în jurul acestor stele.
„Kepler-1658 este un exemplu perfect de ce este atât de importantă o mai bună înțelegere a stelelor gazdă a exoplanetelor”, a spus Chontos. „De asemenea, ne spune că au rămas multe comori în datele Kepler.”
Surse:
- Lucrare de cercetare: Cazul curios al KOI 4: confirmarea primei detecții a exoplanetelor Kepler
- Lucrare de cercetare: TrES-2: Prima planetă tranzitorie în câmpul Kepler
- Comunicat de presă: Primul candidat al exoplanetului telescopului spațial Kepler a fost confirmat, zece ani după lansare
- Comunicat de presă: Discovery Alert! Primul candidat al planetei Kepler a fost confirmat, 10 ani mai târziu
- Comunicat de presă: Simfonia stelelor: Știința undelor sonore stelare
