Det har været næsten ti år siden lanceringen af den mission, som NASA “Kepler”. Siden 2009, er dette rumfartøj observeret de hundreder af tusinder af stjerner i vores egen galakse, der måler den samlede mængde af lysstrøm for hver af dem og se for eventuelle ændringer. Ved slutningen af missionen, “Kepler” og dens ekstra K2 Missy opdaget tusindvis af ny planeter i nærheden af stjerner uden for vores system, herunder mange potentielt beboelige verdener størrelsen af Jorden.
Hvis “Kepler” har vist os, at vores galakse, mælkevejen er fuld af planeter, det er efterfølgeren mission kaldet TESS — Transit Undersøgelse, Satellit — vil vise transit verdener i nærheden af den, der står os nærmest stjerner. Hvis der er nogen Jord-lignende verden, der passerer ind foran sin stjerne i rækken af vores vision, TESS, vil vise det. Første gang vi kan se den overflod af planeter, der er spredt bogstaveligt talt under vores næser.
Teleskop TESS gik på arbejde
Søg efter “Kepler” var et vidunderligt eventyr: han søgte i det snævre synsfelt, der dækker en afstand af 3000 lysår. Hans vigtigste opgave var at løbende at få vist de samme synsfelt i mange år. At fange et samlet beløb på mere end 100.000 stjerner, Kepler var på udkig efter en systematisk, periodisk nedgang i den samlede mængde lys, der kommer fra hver stjerne. Hvis der var noget der opdages, dette potentielt, der indikerede tilstedeværelsen af en planet med den størrelse og varighed af fejl, der svarer til radius og orbital afstanden til planeten.
Men TESS er forskellige. I stedet for at studere en smal strimmel af himlen, TESS er at studere himlen, som en hel sektor for at finde planet omkring den nærmeste stjerner til os. Hvis det er i nærheden af en af stjernerne i omkring 200 lysår fra os, vil være korrekt justeret i forhold til os, den planet, TESS ser det, er at identificere de radius og afstanden til bane. Desuden, hver åbning af TESS, som giver os planet også giver os system af kandidater, der kigger på, at fremtiden for Observatoriet — a space telescope, som James Webb vil være i stand til at forsøge at finde tegn på liv.
TESS blev lanceret i April 2018 ved at søge nye verdener. Hans første samling af videnskabelige data begyndte i juli, hvilket er næsten seks måneder senere udgivet sin første datasæt. Det forventes, at der i løbet af hans liv, TESS vil finde tusindvis af ny planeter i nærheden af tusinde stjerner, gas giganter på størrelse med Jupiter til små faste verdener af størrelsen af Jorden.
Når man overvejer de første seks segmenter, TESS har fundet dette:
- mere end 300 planeter kandidater;
- 8 bekræftede planeter;
- herunder flere gigantiske planeter;
- nogle af dem lidt mere Jord.
Men tallene ikke gøre åbningen noget ud over det sædvanlige. Bare at kigge på dem i detaljer, kan vi sætter pris på den fænomenale videnskab, der forsyner os med TESS.
Pi Mensae c
Den første bekræftede planet var Pi Mensae c, der kredser om en stjerne, der meget ligner vores. Pi Mensae af vægt kun 10% mere end vores Sol, og er 20% større. Det er meget lig vores stjerne, men hendes system er meget forskellige. Blokering af en lille del af dens lys, Pi Mensae c er meget tæt på sin stjerne, er at dreje rundt med en periode på kun 6,3 dage. Det er omkring to gange radius af Jorden og næsten fem gange mere massiv, hvilket indebærer en ret typisk situation for varmt verdener størrelse et sted mellem Jorden og Neptun.
Men dette er ikke typisk; det er betydelig. Tilbage i 2001, blev opdaget en stor planet, der overtræder kredsløb med Pi Mensae: Pi Mensae b. Det var en af de mest massive planeter, der nogensinde er opdaget: i 10 gange Jupiters masse. Dens bane er meget excentrisk, hun tager hende længere end Jupiter fra Solen (5.54.e.) men det er tættere på end Jorden til Solen (1.21.e.) i periastron.
Nu, når Pi Mensae c findes TESS, vi mødte både fjerne og nære til den planet i systemet med meget forskellige egenskaber og baner. Den førende teori er, at den planet der dannes tæt i næsten perfekt cirkulært kredsløb, men at skabe en bizar planet med massen af Jupiter (eller større), noget havde til at blande sig i denne proces.
Pi Mensae systemet er i øjeblikket den mest ekstreme af de kendte i denne henseende, og mysteriet om, hvordan sådanne systemer kommer til sådan en konfiguration, vil helt sikkert blive genstand for mange undersøgelser og diskussioner i fremtiden.
LHS 3884b
Den mest ekstreme planet opdaget — LHS 3884b, som kun er lidt større end Jorden, med en radius på 1.3 i jorden. Hun er så tæt på stjernen, der roterer hver 11 timer. Beliggende i en afstand af 49 lysår fra os, denne verden er så varmt, at det blev til star side kan være fyldt med puljer af smeltet lava i de hotteste steder. Denne verden er så varmt, at i det mindste i teorien, dens meget arter, der er i en flydende tilstand.
Selv om det er usandsynligt, at en planet, med egenskaber som masse og temperatur har den atmosfære, der kan præsentere i fin form på en regelmæssig basis, afhængig af den kemiske sammensætning af overfladen. De særlige kendetegn for dette system gør det til en ideel kandidat til at måle spektret absorption i atmosfæren. Hvis atmosfæren er, vi kan lære, hvad det er, før det vil blive bragt til teleskoper.
HD-21749 indgange
Hvad der er mest imponerende TESS gav os den næste stjerne, der skal overvåges: HD-21749 poster. Der ligger nogle 53 lyset år, denne stjerne er mindre og lettere end Solen: omkring 70% mindre. En stjerne i klasse K, bør det ikke bombardere planeten ved hånden katastrofale udbrud eller tidevand blokere dem; hvis det på den rigtige afstand fra denne stjerne var en af verdens størrelsen på Jorden, det ville være en stor chance for livets oprindelse.
På tærsklen til det Nye akademiske År, team TESS har udgivet det arbejde, der markerer opdagelsen af den planet, der kredser om stjernen HD-21749 posterb, 36-dag kredsløb og 2.84 radius af Jorden. Denne verden, en lidt mindre af Neptun, blev bekræftet af de efterfølgende observationer, som har besluttet, at dens masse er på 23,2 gange tungere end Jorden, hvilket gør det mindre, men mere massive og tungere end Uranus eller Neptun.
Dette er interessant af en række årsager. For det første, på disse afstande temperaturen skal være varm, men ikke varmt, omkring 150 grader Celsius. For det andet, dette er dlinnoplodny af alle kendte planet inden for 100 lysår fra Jorden. Og, måske den mest interessante ting er, at der er en antydning af et signal og det er muligt planet kandidat i systemet HD-21749 poster. Yderligere kandidat, hvis bekræftet, vil have en periode på 8 dage og en radius svarende til ca jorden.
Hvis denne planet eksisterer, vil det være den første i verden af jordens størrelse, opdagede TESS: den mindste af dem, der fandt dette teleskop.
Det ultimative mål for TESS er at finde jordlignende verdener og stjerne-systemer, som kan være en solid, potentielt beboelige verdener. Som TESS, der er optimeret til den søgning, der står os nærmest stjerner, hans største opdagelser vil være blandt de første mål for fremtiden, den mest magtfulde observationer, der vil kunne ikke blot til at finde disse verdener, men også til at måle deres atmosfæriske indhold. Hvis vi er heldige, nogle af disse verdener vil indeholde vand, metan, kuldioxid eller endda ilt i atmosfæren.
Ingen siger, at disse verdener er bundet til at være beboet, men TESS vil tage os et skridt tættere på at finde den næste verdener, der kan blive det største håb for menneskeheden til detektion af liv udenfor vores solsystem. De verdener, vi har fundet indtil videre, helt bedårende. TESS er allerede begyndt at retfærdiggøre de højeste forventninger, selv efter et par måneder efter lanceringen.
Tænk, hvis vi kan finde en anden Jord i nogle 200 lysår fra os. Vi vil planlægge den mission? Fortæl os i vores chat i Telegrammet.