Ekzoplaneti më i largët i gjetur ndonjëherë nga Kepler është… Çuditërisht i njohur

foto

Një ekzoplanet 17,000 vite dritë nga Toka është gjetur i fshehur në të dhënat e mbledhura nga Teleskopi Hapësinor Kepler, tashmë në pension.

Është bota më e largët e kapur ndonjëherë nga observatori i gjuetisë së planetit, dyfishi i distancës së rekordit të tij të mëparshëm. Në mënyrë magjepsëse, ekzoplaneti është pothuajse një binjak i saktë i Jupiterit – me masë të ngjashme, dhe që rrotullohet në pothuajse të njëjtën distancë si distanca e Jupiterit nga Dielli.

I quajtur K2-2016-BLG-0005Lb, ai përfaqëson ekzoplanetin e parë të konfirmuar nga një ekzekutim i të dhënave të vitit 2016 që zbuloi 27 objekte të mundshme duke përdorur një teknikë të quajtur mikrolensimi gravitacional dhe jo metodën kryesore të zbulimit të Keplerit. Zbulimi është dorëzuar në Njoftimet Mujore të Shoqërisë Mbretërore Astronomike dhe është i disponueshëm në serverin e paraprintimit arXiv.

“Kepler nuk ishte krijuar kurrë për të gjetur planetë duke përdorur mikrolens, kështu që, në shumë mënyra, është e mahnitshme që e ka bërë këtë,” tha astronomi Eamonn Kerins nga Universiteti i Mançesterit.

Anija kozmike Kepler ishte e rëndësishme në hapjen e gjerë të fushës së astronomisë së ekzoplaneteve. Ai u nis në vitin 2009 dhe kaloi gati 10 vjet duke gjuajtur për planetë jashtë Sistemit Diellor, ose ekzoplanetë. Gjatë asaj kohe, vëzhgimet e tij zbuluan mbi 3000 ekzoplanete të konfirmuara dhe 3000 kandidatë të tjerë.

Teknika e saj është e thjeshtë në mënyrë gjeniale dhe mashtruese. Kepler shikoi fushat e yjeve, të optimizuara për të zbuluar rëniet e dobëta dhe të rregullta në dritën e yjeve që sugjerojnë se një ekzoplanet është në orbitë rreth një ylli. Kjo quhet metoda e tranzitit dhe është e mirë për të gjetur ekzoplanetë më të mëdhenj aty pranë që orbitojnë afër yjeve të tyre.

Mikrolenzimi është pak më i ndërlikuar, duke shfrytëzuar një veçori të gravitetit dhe një shtrirje të rastësishme. Masa e një trupi të tillë si një planet krijon një lakim gravitacional të hapësirë-kohës rreth tij. Nëse ai planet më pas kalon përpara një ylli, hapësira e lakuar-koha në thelb vepron si një xham zmadhues që shumë dobët dhe shkurtimisht bën që drita e yjeve të shkëlqejë.

Mikrolenzimi gravitacional është shumë i mirë në gjetjen e ekzoplaneteve në një distancë të gjatë nga Toka, që rrotullohen rreth yjeve të tyre në distanca mjaft të mëdha, deri në masa shumë të vogla planetësh. Eksoplaneti galaktik më i largët i zbuluar deri më sot u kap me anë të mikrolentit, një botë me masë Tokë 25,000 vite dritë larg.

Meqenëse Kepler është optimizuar për zbulimin e ndryshimeve në dritën e yjeve, një ekip studiuesish të udhëhequr nga Universiteti i Mançesterit kohët e fundit menduan të shikonin të dhënat e Keplerit për ngjarjet e mikrolensit, nga një dritare vëzhgimi gjatë disa muajve në 2016. Ata identifikuan 27 ngjarje, pesë prej të cilave ishin krejtësisht të reja, të pa identifikuar ende në të dhënat nga teleskopët me bazë tokësore.

“Për të parë efektin fare kërkon një shtrirje pothuajse të përsosur midis sistemit planetar në plan të parë dhe një ylli të sfondit,” shpjegoi Kerins.

“Mundësia që një yll sfondi të ndikohet në këtë mënyrë nga një planet është dhjetëra deri në qindra miliona për një kundër. Por ka qindra miliona yje drejt qendrës së galaktikës sonë. Kështu që Kepler sapo u ul dhe i shikoi ata për tre muaj. “

Një nga pesë ngjarjet ishte K2-2016-BLG-0005Lb, dhe dukej premtuese për një ekzoplanet që rrotullohej rreth një ylli. Kështu që ekipi kërkoi grupe të dhënash nga pesë sondazhe të bazuara në tokë që po shikonin në të njëjtën pjesë të qiellit në kohën kur ishte Kepler, për të vërtetuar sinjalin e tyre.

Ata zbuluan se Kepleri e vëzhgoi sinjalin pak më herët dhe pak më gjatë se pesë sondazhet me bazë tokësore. Ky grup i të dhënave të kombinuara i lejoi ekipit të përcaktojë se ekzoplaneti është rreth 1.1 herë më i madh se masa e Jupiterit, duke rrotulluar yllin e tij në një distancë rrethore prej 4.4 njësive astronomike. Distanca mesatare e Jupiterit nga Dielli është 5.2 njësi astronomike.

“Dallimi në pikën e favorshme midis Keplerit dhe vëzhguesve këtu në Tokë na lejoi të trekëndëshim se ku ndodhet sistemi planetar përgjatë vijës sonë të shikimit,” tha Kerins.

“Kepler ishte gjithashtu në gjendje të vëzhgonte pandërprerë nga moti ose drita e ditës, duke na lejuar të përcaktojmë saktësisht masën e ekzoplanetit dhe distancën e tij orbitale nga ylli i tij pritës. Ai është në thelb binjaku identik i Jupiterit për sa i përket masës së tij dhe pozicionit të tij nga Dielli i tij. që është rreth 60 për qind e masës së Diellit tonë”.

Edhe pse aktualisht nuk kemi më shumë të dhëna për sistemin, ky zbulim ka implikime në kërkimin tonë për jetën jashtëtokësore. Ka prova që sugjerojnë se Jupiteri mund të ketë luajtur një rol të rëndësishëm në kushtet që lejuan që jeta të shfaqej dhe të lulëzonte në Tokë; gjetja e analogëve të Jupiterit që rrotullohen rreth yjeve të largët mund të jetë një mënyrë për të identifikuar këto kushte.

Fakti që Kepler, një instrument jo i projektuar për mikrothjerrëz, ishte në gjendje të bënte këtë lloj zbulimi, është një paralajmërim i mirë për instrumentet e ardhshme që do të projektohen për mikrothjerrëz. Teleskopi Hapësinor Roman Nancy Grace i NASA-s, i planifikuar të lëshohet në pesë vitet e ardhshme, do të kërkojë ngjarje të mikrolensimit, ashtu si edhe Euclid i ESA-s, i planifikuar për një lëshim vitin e ardhshëm.

Këto zbulime mund të revolucionarizojnë të kuptuarit tonë për ekzoplanetet.

“Ne do të mësojmë se sa tipike është arkitektura e sistemit tonë diellor,” tha Kerins. “Të dhënat do të na lejojnë gjithashtu të testojmë idetë tona se si formohen planetët. Ky është fillimi i një kapitulli të ri emocionues në kërkimin tonë për botë të tjera.”