O planetă recent verificată găsită în datele din misiunea Kepler oferă sarcinii telescopului spațial de a găsi planete de dimensiunea Pământului în jurul altor stele. Kepler-78b se învârte în jurul stelei sale gazdă la fiecare 8,5 ore la o distanță de aproximativ 1,5 milioane de kilometri, ceea ce îl face un infern aprins și nu este potrivit pentru viață așa cum îl știm.
„Am auzit despre cometa cântătoare ISON care va merge foarte aproape de Soare luna viitoare”, a spus Andrew Howard, de la Universitatea din Hawaii, la Institutul pentru Astronomie din Manoa. „Cometa ISON se va apropia de Soare la aceeași distanță pe care Kepler-78b o orbitează pe steaua sa, astfel încât această planetă își petrece întreaga viață ca un sungrazer.”
Howard este autorul principal al unuia dintre cele două lucrări publicate în Nature care detaliază descoperirea noii planete. El a vorbit în timpul unei transmisiuni media despre care a discutat despre constatare.
„Aceasta este o planetă care există, dar nu ar trebui”, a adăugat astronomul David Latham, de la Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), discutând, de asemenea, despre descoperirea din timpul transmisia web.
Kepler-78b este de 1,2 ori mai mare decât Pământul cu un diametru de 14800 km (9.200 mile) și de 1,7 ori mai masiv. Drept urmare, astronomii spun că are o densitate similară cu cea a Pământului, ceea ce sugerează o compoziție de fier și rocă asemănătoare Terrei. Au fost descoperite o mână de planete, dimensiunea sau masa Pământului, însă Kepler-78b este primul care are atât o masă cât și o mărime. Cu ambele cantități cunoscute, oamenii de știință pot calcula o densitate și determina din ce este făcută planeta.
Steaua sa este puțin mai mică și mai puțin masivă decât soarele și este situată la aproximativ 400 de ani lumină de Pământ în constelația Cygnus.
Cu toate acestea, orbita apropiată a Kepler-78b reprezintă o provocare pentru teoreticieni. Conform teoriilor actuale despre formarea planetei, aceasta nu s-ar fi putut forma atât de aproape de steaua ei și nici nu s-ar fi putut muta acolo. În momentul în care acest sistem planetar se forma, tânăra stea era mai mare decât acum. Ca urmare, orbita actuală a Kepler-78b ar fi fost în interiorul stelei umflate.
„Nu s-ar fi putut forma pe loc pentru că nu puteți forma o planetă în interiorul unei stele”, a declarat Dimitar Sasselov, de la CfA, membru al echipei. „Nu s-ar fi putut forma mai departe și a migrat spre interior, pentru că ar fi migrat până la stea. Această planetă este o enigmă.
O idee, a sugerat Howard, este că planeta este nucleul rămas al unei foste planete gigant pe gaz, dar asta se dovedește a fi și o problemă. „Nu știm doar care este originea acestei planete”, a spus Howard.
Cu toate acestea, cele două echipe de vânători de planete consideră că existența sa este bună pentru descoperirile viitoare ale planetelor locuibile.
Cele două echipe de cercetare independente au utilizat telescoape la sol pentru observații de urmărire pentru a confirma și caracteriza Kepler-78b. Echipa condusă de Howard a folosit Observatorul W. M. Keck situându-se în vârful Mauna Kea din Hawaii. Cealaltă echipă condusă de Francesco Pepe de la Universitatea din Geneva, Elveția, și-a făcut munca la sol la Observatorul Roque de los Muchachos din La Palma din Insulele Canare.
Pentru a determina masa planetei, echipele au folosit metoda de viteză radială pentru a măsura cât de mult tracțiunea gravitațională a unei planete orbitante face ca steaua să se frunze. Pe de altă parte, Kepler determină dimensiunea sau raza unei planete prin cantitatea de lumină stelară blocată atunci când trece prin fața stelei sale gazdă.
„Determinarea masei unei planete de dimensiunea Pământului este descurajantă din punct de vedere tehnic”, a spus Howard în timpul transmisiei web, explicând modul în care au folosit HIRES (High Rezistență Echelle Spectrometer) de pe Keck. „Am împins HIRES la limita ei. Observațiile au fost dificile, deoarece steaua este tânără, cu mai multe pete de stele (la fel ca petele solare pe Soarele nostru) decât Soarele nostru și trebuie să le eliminăm din datele noastre. Dar de când această planetă orbitează la fiecare opt ore și jumătate, am putut urmări o orbită întreagă într-o singură noapte. Am văzut clar semnalul planetei și l-am urmărit opt nopți diferite. ”
David Aguilar, de la CfA, a declarat că ambele echipe știu că cealaltă echipă studiază această stea, dar nu și-au comparat munca până când ambele echipe nu au fost gata să își prezinte lucrările astfel încât să nu se influențeze reciproc. "A fost foarte încurajator ca ambele echipe să obțină același rezultat", a spus Aguilar.
Howard a considerat, de asemenea, faptul că două echipe separate lucrează pe aceeași țintă a fost grozav. "Nu a trebuit să așteptăm confirmarea suplimentară a planetei, pentru că cele două echipe s-au confirmat reciproc", a spus el. „În știință, acest lucru este la fel de bun pe cât devine.”
Francesco Pepe de la cea de-a doua echipă a declarat că au beneficiat de utilizarea unei gemeni a originalului HARPS (High Precision Radial Speed Searcher Planet) care a găsit aproape 200 de exoplanete. „HARPS Nord la La Palma are aceeași precizie și eficiență ca și jumătatea sa”, a explicat Pepe în timpul transmisiei web, „și am decis să garantăm timp pentru urmărirea micilor candidați exoplanetari de la Kepler. Am optimizat strategia de observare și ne așteptăm la multe alte confirmări în următorii ani din această tehnică. ”
În ceea ce privește Kepler-78b, aceasta este o lume condamnată. Valurile gravitaționale vor continua să atragă Kepler-78b și mai aproape de steaua sa. În cele din urmă, se va apropia atât de aproape, încât gravitația stelei va distruge lumea. Teoreticienii prezic că planeta va dispărea în trei miliarde de ani. Interesant este că astronomii spun că sistemul nostru solar ar fi putut ține o planetă precum Kepler-78b. Dacă ar fi avut-o, planeta ar fi fost distrusă cu mult timp în urmă, fără a lăsa semne astronomi astăzi.
„Nu am detectat planete suplimentare în acest sistem”, a spus Howard, „dar sperăm să observăm mai mult acest sistem în viitor.”
Hârtie de Howard și colab .: O compoziție stâncoasă pentru un exoplanet de dimensiuni terestre
Hârtie de Pepe și colab .: O planetă de dimensiuni terestre, cu o densitate asemănătoare Pământului
Informații suplimentare: CfA, NASA, MIT, Keck, Nature.
