Dodano: 16 styczeń 2019r.

Astronomowie-amatorzy znaleźli egzoplanetę dwukrotnie większą od Ziemi

Wykorzystując dane zebrane przez teleskop Keplera, astronomowie-amatorzy odkryli egzoplanetę dwa razy większą od Ziemi. Co więcej, znajduje się ona w strefie umożliwiającej rozwój życia (ekosferze), czyli w takiej odległości od swojej gwiazdy, że może znajdować się na niej woda w stanie ciekłym.

 

Nowa planeta nosi nazwę K2-288Bb. Naukowcy nie są pewni, czy to planeta skalista, czy gazowa. Zauważają jednak, że rzadko odkrywa się planety takiej wielkości poza Układem Słonecznym.

- To bardzo ekscytujące odkrycie ze względu na sposób jego dokonania, orbitę oraz rzadko spotykaną wielkość planety – powiedziała Adina Feinstein z Uniwersytetu w Chicago podczas spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego. To ona jest również główną autorką artykułu naukowego na temat planety, który niedługo ukaże się na łamach „The Astronomical Journal”.

Planeta zlokalizowana jest 226 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Byka, w systemie gwiezdnym nazywanym K2-288. Należą do niego dwie gwiazdy oddalone od siebie o około 8,2 miliarda kilometrów, co stanowi mniej więcej sześciokrotną odległość Słońca od Saturna. Jaśniejsza z gwiazd ma wielkość około połowy, druga zaś około 1/3 masy naszego Słońca. Nowo odkryta planeta okrąża mniejszą z gwiazd co 31 ziemskich dni.

 

W 2017 roku Adina Feinstein jeszcze jako studentka Uniwersytetu Karoliny Północnej, pracowała razem z Joshuą Schliederem z NASA nad poszukiwaniem nowych egzoplanet. Wykorzystując dane zebrane przez teleskop Keplera poszukiwali regularnych tranzytów planety na tle gwiazdy. Dzieje się tak wtedy, gdy między teleskopem a gwiazdą pojawi się przelatująca po swojej orbicie planeta.

Obserwując układ K2-288 zespół badawczy odkrył dwa tranzyty. Jednak do potwierdzenia występowania planety potrzebne są trzy takie obserwacje. Niestety w tamtym czasie nie zaobserwowano trzeciego obiegu planety wokół gwiazdy. Jednak teraz okazało się, że zespół nie miał dostępu do pełnych danych zebranych przez teleskop Keplera. Wszystko przez zmiany pozycji urządzenia, które odbywały się raz na trzy miesiące. Badacze obawiali się, że zmiana ustawień będzie powodować błędy.

- Przestawienie Keplera względem Słońca powodowało zmiany w kształcie teleskopu oraz temperatury jego bardzo czułych urządzeń, co miało wpływ na pomiary prowadzone przez pierwsze dni po nowym ustawieniu teleskopu – mówi astrofizyk z NASA Geert Barentsen, współautor odkrycia.

Aby rozwiązać problem dane zebrane przez pierwsze dni obserwacji były początkowo pomijane przez programy służące analizie i odkrywaniu nowych planet. To właśnie w tych danych „ukrył się” trzeci tranzyt. Naukowcy w końcu rozwiązali problem.

– Przepuściliśmy wszystkie dane z wczesnych obserwacji teleskopu Keplera przez nowe, oprogramowanie, które eliminowało błędy pomiarowe z pierwszych dni obserwacji - mówi Schlieder. Dane udostępniono osobom z projektu Exoplanet Explorers. W jego ramach ochotnicy mogli sami szukać nowych kandydatów na egzoplanety przekopując się przez dane z teleskopu.

W maju 2017 roku astronomowie-amatorzy odkryli tranzyt w układzie K2-288, którego brakowało wcześniej Feinstein i jej współpracownikom. Naukowcy sprawdzili swoje odkrycie przy użyciu innych teleskopów. Potwierdzili, że nowo odkryta planeta K2-288Bb jest niemal dwa razy większa od Ziemi 30 października zeszłego roku.

Po dziewięciu latach pracy i odkryciu tysięcy planet pozasłonecznych NASA podjęła decyzję o wyłączeniu Kosmicznego Teleskopu Keplera. Teleskop wyczerpał paliwo potrzebne do dalszych operacji naukowych. Od czasu uruchomienia w marcu 2009 roku teleskop zidentyfikował ponad 2600 planet poza naszym Układem Słonecznym i odkrył, że aż połowa gwiazd widocznych z Ziemi może być otoczona przez małe, skaliste, podobne do Ziemi planety.

Teleskop Keplera szukał planet pozasłonecznych przy pomocy wspomnianej wcześniej metody tranzytu. Mierzył on jasności gwiazd w poszukiwaniu niewielkich, regularnych osłabień blasku, które mogły być spowodowane obiegiem planety wokół gwiazdy. Jeśli płaszczyzna orbity planety jest odpowiednio ustawiona względem naszej linii widzenia, to taka planeta będzie okresowo przechodzić przed swoją gwiazdą – dokonywać tranzytu, co spowoduje okresowy spadek jasności.

Teleskop pierwotnie został ustawiony tak, by nieprzerwanie wpatrywać się w 150 000 gwiazd w gwiazdozbiorze Lutni i Łabędzia. Po czterech latach sprawnego działania w 2013 roku doszło do awarii koła reakcyjnego teleskopu, co wymusiło zmianę formuły poszukiwań. Nowa koncepcja badań została nazwana misją K2 i polegała na krótszych obserwacjach innych regionów nieba, niż obserwowane do tej pory konstelacje.

K2 trwała tak długo, jak pierwotna misja i powiększyła liczbę obserwowanych gwiazd do ponad 500 000. Obserwacja tak wielu gwiazd pozwoliła naukowcom lepiej zrozumieć zachowania i właściwości gwiazd, co jest kluczową informacją w badaniu planet, które je okrążają. Ale informacje dostarczone dzięki teleskopowi poszerzyły naszą wiedzę także w innych obszarach astronomii, jak historia Drogi Mlecznej czy początkowe stadia eksplodujących gwiazd zwanych supernowymi.

Dane z misji były natychmiast udostępniane społeczeństwu i społeczności naukowej, pozwalając na dokonywanie odkryć w niesamowitym tempie i stawiając wysoko poprzeczkę dla innych misji tego typu. Ale wycofanie statku kosmicznego to nie koniec jego odkryć. Dane pozyskane dzięki teleskopowi Keplera będą analizowane jeszcze przez długi czas i mogą zaowocować kolejnymi odkryciami.

 

Źródło: NASA, fot. NASA's Goddard Space Flight Center/Francis Reddy