Телескоп кеплер: Телескоп «Кеплер» впервые нашел кандидата в экзопланету методом гравитационного микролинзирования

Новые данные телескопа «Кеплер» встревожили учёных неожиданными подробностями

Миссия «Кеплер», или Тайна острова Земля

18 апреля учёные Сиднейского университета опубликовали данные, полученные с помощью телескопа «Кеплер». 40 необычных красных гигантов в Млечном Пути указывали до сегодняшнего момента на ещё не познанную аномалию, связанную с эволюцией звёзд. Лишнее напоминание о том, что «меньше знаешь — крепче спишь».

Орбитальный телескоп «Кеплер» стал для учёных настоящими «воротами в космос». Одноимённую космическую обсерваторию — проект NASA — запустили в 2009 году. Целью миссии стал поиск экзопланет, то есть планет, находящихся вне Солнечной системы. Именно благодаря уникальному телескопу со сверхчувствительным фотометром, который стал сердцем этого проекта, по состоянию на 2015 год было открыто 3500 кандидатов в планеты, из которых свыше 1000 подтверждены различными независимыми научными группами.

Одним из его открытий стала альтернативная Солнечная система с центром в виде звезды Kepler-223, по которой учёные изучают эволюцию нашей планетарной системы. Другим направлением «Кеплера», а точнее — смежной задачей, стало изучение звёзд, вокруг которых образуются системы. В ходе их изучения было открыто немало аномалий. Над многими из них учёные бьются по сей день. В конце апреля 2022 года резонанс получил феномен аномальных красных гигантов, в изучение которого «Кеплер» внёс немалый вклад.

Космические знаки зодиака

Объём поиска «Кеплера» в контексте Млечного Пути. Фото © Wikipedia

В период с 2010 по 2014 год орбитальным телескопом «Кеплер» в созвездиях Лебедя и Лиры было обнаружено 40 новых звёзд. Занимаясь переписью светил Млечного Пути, учёные зафиксировали не просто звёзды, а те, что находятся в состоянии поздней звёздной эволюции. Это состояние называется «красный гигант» (или «зодиак»).

— Нам посчастливилось в море звёзд «похудевших» обнаружить красных гигантов в настоящем океане нормальных звёзд подобного типа. Мы сразу заподозрили, что с ними что-то не так, — поделился астрофизик Сиднейского университета Ли Ягуан.

Впервые о красных гигантах заговорили в начале XX века по принципу «от противного». То есть так стали называть звёзды, отличающиеся от обычных звёзд. К середине столетия стал понятен механизм эволюции звёзд, и оказалось, что светила превращаются в красных гигантов после прохождения этапа «главная последовательность». С наступлением этого этапа главным источником энергии для звезды становятся термоядерные реакции с участием гелия и водорода, входящих в состав звезды. На 75% звезда состоит из водорода, на 23% — из гелия, и ещё 2% приходится на атомы тяжёлых веществ. Кстати, как раз эти 2% и определяют характер звезды, а также её дальнейшую судьбу.

Водород запускает цепочку термоядерного синтеза, вслед за ним в реакцию включается гелий. Тот начинает гореть, увеличивается его плотность, растёт температура и интенсивность излучения, увеличивается внешняя оболочка звезды. Она становится размером с сотню, а то и с тысячу солнц. Затем происходит обратный процесс: звезда, не выдерживая своей массы, начинает схлопываться, выделяя колоссальное количество энергии. Костёр не может гореть вечно, и рано или поздно звезда исчерпает свой запас энергии.

Знаки зодиака, или Что такое красный гигант

В красных гигантах — «зодиаках» — очень мало водорода, он содержится только во внешней оболочке. Ядро красного гиганта состоит из гелия. И тут начинается самое интересное. Этот этап звёздной эволюции можно назвать обратным отсчётом, началом конца, стартом процесса самоликвидации. Под давлением снова разгорается гелий, он поджигает водород из внешней оболочки. Звезда расширяется, внешние оболочки выбрасываются наружу, температура падает.

При этом звезда краснеет и ярко светится. Размер красного гиганта — от 100 до 800 солнечных радиусов. Его фирменный красный цвет образуется вследствие того, что большая часть спектра приходится на красную и инфракрасную части спектра. Красные гиганты могут переходить в состояние красных субгигантов и красных сверхгигантов, в зависимости от массы. Дальнейшая судьба — либо взрыв сверхновой (и тут учёные с замиранием сердца ждут, как поведёт себя Бетельгейзе), либо случится апокалипсис, либо вспыхнет второе Солнце, либо всё вместе и сразу.

Будет ли новая космическая мобилизация

В апреле 2022 года благодаря команде астрофизиков из Сиднея и обнародованным данным «Кеплера» весь мир узнал о 40 нетипичных красных гигантах, притаившихся в Млечном Пути. Хочется спросить: «Куда ещё аномальнее?» Но дело в том, что эти красные гиганты потеряли большую часть своей массы до того, как сформировались. На них воздействовали через посредство гравитации невидимые спутники, другие звёзды, иные космические объекты. Они просто перетягивали на себя часть оболочки красных гигантов, состоящей как из газа, так и из частиц жидкости неизвестного происхождения в разных агрегатных состояниях. И, в отличие от обычных подобных тел, аномальные гиганты слишком тусклые. Но их было много, их способность собираться вместе удивляла учёных: согласно предварительным расчётам, всё шло к огромной супермобилизации — «сбору» планетарных и звёздных систем в одну большую.

Фото © Shutterstock

Именно в ходе космического каннибализма красные гиганты, выполняющие роль невольных доноров, «худеют» и тускнеют. 40 этих необычных красных гигантов сравнили с 7000 их собратьев, и уже, когда к делу подключилась астросейсмология, стало понятно, что красными гигантами им стать помогли. Если обычный красный гигант становится таким вследствие термоядерного синтеза и проходит все стадии, исполняя свою судьбу, то аномальный, скорее всего, начинает эволюционировать в присутствии другой звезды и мало-помалу отдаёт ей свою массу. Он может даже быть частью двойной системы, но для того, чтобы в этом удостовериться полностью, нужны дополнительные сведения, хотя бы дополнительные наблюдения (съёмка спектров). Тогда можно было бы объяснить, почему, к примеру, красные гиганты такие тусклые. А оттуда уже протянуть логическую цепочку до теневого механизма звёздной эволюции.

Почему кружится голова

Не исключено, что случаев подобного донорства гораздо больше во Вселенной, а многие процессы, включая взрыв новой звезды, обусловлены соседством красного гиганта и белого карлика, который может быть гораздо меньше своего донора, к тому же держаться в тени. Кстати, гравитация на ближайших планетах во время таких процессов меняется от отрицательных значений до положительных. Для обычного человека на поверхности помимо смерти это чревато тем, что тело будет перемещаться от поверхности вверх и обратно. От такого точно закружится голова.

15 апреля 2022-го уже с помощью другого телескопа — MAGIC — зафиксировали взрыв новой звезды в созвездии Змееносца, который стал результатом взаимодействия красного гиганта и белого карлика. Взрыв сопровождался выбросом излучения, в сто миллиардов раз превышающего энергию видимого света. Сложив воедино все имеющиеся данные и добавив к ним новые выкладки, учёные могли бы объяснить природу поведения многих объектов во Вселенной, которые вызывают у них тревогу. Также изучение подобных аномалий будет способствовать формированию более систематизированного и углублённого понимания процессов формирования новых звёзд и планет, использующих подручные стройматериалы в виде красных гигантов, газопылевых туманностей и прочих космических доноров.

Хотелось бы сказать ещё что-нибудь обнадёживающее, но приходит мысль о том, что Вселенная, как гроссмейстер в шахматной игре, опережает астрофизиков на несколько шагов и, возможно, исход партии уже для неё ясен, в то время как человек всё ещё на что-то надеется. Как говорится, эволюция — очень жестокая штука, а насколько — мы пока ещё недостаточно осведомлены.

Звонок от Вселенной: Давно покинувшие Солнечную систему «Вояджеры» взбудоражили учёных новыми сигналами

Фото © Shutterstock

Найдётся ли жизнь на красных гигантах?

Скорее да, чем нет

Скорее всего, нет

Найдётся, но не сейчас

Евгений Жуков

• Статьи
• телескопы
• Вселенная
• Наука и Технологии

Комментариев: 2

Для комментирования авторизуйтесь!

Кеплер (телескоп) | это… Что такое Кеплер (телескоп)?

У этого термина существуют и другие значения, см. Кеплер.

«Кеплер» — астрономический спутник НАСА, оснащённый сверхчувствительным фотометром, специально предназначенный для поиска экзопланет (планет вне Солнечной системы — у других звёзд), подобных Земле^[5]. Это первый космический аппарат, созданный с такой целью. Он назван в честь немецкого математика и астронома, открывшего законы движения планет.

Обсерватория одновременно наблюдает более чем 100 000 звёзд и будет наблюдать их в течение 3,5 лет. Наличие планеты у звезды определяется по периодическим изменениям яркости последней, вызываемым транзитами — прохождениями планеты перед звездой.

Запуск состоялся 6 марта 2009 года в 22:49 по времени Восточного побережья США (7 марта в 06:49 по московскому времени). Строительством и начальной операцией управляла «Лаборатория реактивного движения» НАСА, а первичный подрядчик, «Ball Aerospace», был ответственным за разработку систем полёта Кеплера. С декабря 2009 года ответственность за управление миссией легла на Исследовательский центр Эймса, который также производит основной анализ научных данных от телескопа.

За три года работы телескопом Кеплер были сделаны важные и даже сенсационные открытия, например, были обнаружены планеты размером с Землю и меньше. По состоянию на лето 2012 года им было открыто более 2300 кандидатов в планеты, из которых более 70 оказалось подтверждено различными научными группами исследователей^[6].

Технические характеристики аппарата

Габариты аппарата — около 2,7 м диаметр и 4,7 м длина.

Масса: общая — 1052,4 кг, фотометр — 478 кг, космический аппарат — 562,7 кг, 11,7 кг — масса гидразинового топлива.

Питание обеспечивается четырьмя солнечными батареями общей площадью 10,2 м², расположенными в разных плоскостях. Состоящие из 2860 элементов, батареи обеспечивают мощность 1100 Вт. Накопление электроэнергии обеспечивается литий-ионным аккумулятором ёмкостью 20 А×час.

Электронная память имеет ёмкость для накопления данных и рассчитана на сбор данных в течение 60 дней. Данные на обработку планируется транслировать пакетами раз в 30 дней.

Фотометр

ПЗС-матрица Кеплера изогнута, чтобы компенсировать кривизну поля изображения.

Фотометр состоит из 42 ПЗС-матриц общей площадью в 95 мегапикселей для проведения исследований и четырёх дополнительных ПЗС-матриц, размещённых в углах массива для обеспечения точного управления. Для сравнения, самая большая астрономическая матрица, используемая на Земле, содержит 10 мегапикселей. Каждая из 42 CCD-матриц имеет размеры 5×2.5 см и разрешение 2200×1024 пикселей. 12 января 2010 года вышел из строя один модуль, состоящий из двух фоточувствительных матриц фотометра.

Данные с матрицы снимаются каждые 6 секунд, достигают предела насыщения и суммируются в бортовом компьютере в течение 30 секунд для каждого пикселя. Каждое из 42 матричных устройств имеет по 2 выхода для данных, то есть всего шина данных имеет 84 выхода.

Полоса пропускания приёмника составляет 430—890 нм. Предполагается, что будут наблюдаться звезды с 9-й по 16-ю звёздную величину.

Телескоп системы Шмидта. Апертура 0.95-метров (при этом первичное зеркало телескопа имеет диаметр 1.4 метра). Поле зрения — 115 квадратных градусов.

Температурный режим работы

Корректор Шмидта, метровая слегка несферическая линза спереди телескопа, имеет температуру −30 градусов Цельсия, в то время как главное зеркало сзади −11 °C. ПЗС матрица в фокальной плоскости должна работать при температуре −85 °C для уменьшения детекторных шумов. С закрытой противопылевой крышкой (во время калибровки) большинство компонентов телескопа слегка теплее.

Цель

Научная цель телескопа Кеплер состоит в том, чтобы исследовать структуру и разнообразие планетарных систем. Для этого, рассматривая множество звёзд, необходимо достичь нескольких целей:

• Определить, сколько планет, подобных Земле, и больших планет находятся возле пригодной для жизни зоны (для всех спектральных типов звёзд).
• Вычислить диапазон размеров и форм орбит этих планет.
• Оценить количество планет, находящихся в мультизвёздных системах.
• Определить диапазон размеров орбиты, яркости, диаметра, массы и плотности короткопериодических планет-гигантов.
• Обнаружить дополнительных членов в каждой найденной планетарной системе, используя другие методики.
• Изучить свойства тех звёзд, у которых обнаружены планетарные системы.
• Предполагалось, что в ближайшие 2 года Кеплер обнаружит примерно 50 планет похожих на Землю по своему химическому составу.

Ход миссии

Запуск РН Дельта-2 с КА Кеплер в 7 марта 2009 года.

Обсерватория запущена с космодрома на мысе Канаверал 6 марта 2009 года в 22:49 по времени Восточного побережья США (7 марта в 06:49 по московскому времени). На орбиту аппарат вывела ракета-носитель Дельта-2.

Дважды, в январе и марте 2006 года, запуск откладывался из-за финансовых проблем. Общая стоимость миссии обошлась приблизительно в 467 миллионов долларов.

Первый снимок телескопа.

Фотометрия экзопланеты Kepler-6 b по данным телескопа Кеплер

8 апреля 2009 года аппарат передал первый снимок, сделанный неоткалиброванной камерой фотометра. На нём находится около 4,5 миллионов звёзд созвездий Лебедя и Лиры. Несмотря на нечёткое изображение, на фотографии хорошо видны звезда TrES-2 (она имеет, как минимум, одну планету) и рассеянное скопление NGC 6791. До окончания калибровки «Кеплер» также обнаружил атмосферу у планеты — газового гиганта, демонстрируя, таким образом, великолепный потенциал новой обсерватории^[7].

Британские учёные установили, что орбитальный телескоп «Кеплер» способен обнаруживать не только удалённые экзопланеты, но и их спутники. Расчёты показывают, что «Кеплер» теоретически может обнаруживать спутники экзопланет, с массами превосходящими 0,2 земных^[8].

4 января 2010 года было объявлено об открытии первых 5 планет (Kepler Kepler-4 b, Kepler-5 b, Kepler-6 b, Kepler-7 b и Kepler-8 b). Все эти планеты являются «горячими Юпитерами» с периодом обращения от 3,3 до 4,9 дней^[9].

9 января 2010 года вышли из строя 2 из 42 фоточувствительных модулей фотометра. Поле обзора «Кеплера», начиная с этого момента, уменьшилось примерно на пять процентов^[10].

15 июня 2010 года были опубликованы результаты обработки данных, собранные телескопом за первые 43 дня наблюдений. «Кеплер» непрерывно наблюдал небосвод в течение этого времени и обнаружил 706 потенциальных планет, размер которых колеблется от размера Земли до размера, слегка превышающего Юпитер. Учёные представили данные о 306 самых «неинтересных» кандидатах — тех, которые с наименьшей вероятностью могут быть обитаемыми. Сведения об оставшихся 400 кандидатах, в число которых входят похожие на Землю планеты, исследователи запланировали перепроверить и опубликовать в феврале 2011 года^[11].

11 января 2011 года учёные сообщили об обнаружении рекордно малой известной экзопланеты — Kepler-10 b, радиус которой лишь в 1,42 раза больше, чем у Земли^[12][13].

2 февраля 2011 опубликованы данные результатов наблюдений с 13 мая по 16 сентября 2009 года. В них сообщается о 1235 кандидатах в планеты. Из них 68 примерно размером с Землю; 288 суперземель; 662 размером с Нептун; 165 размером с Юпитер и 19 больше чем Юпитер. 54 планет кандидатов находится в обитаемой зоне, пять из которых по размерам близки к Земле^[14].

23 сентября 2011 года опубликованы данные результатов наблюдений с 18 сентября по 16 декабря 2009 года.

В начале декабря 2011 года было объявлено об обнаружении первой, открытой Кеплером, суперземли в обитаемой зоне (Kepler-22 b) и чуть позже об обнаружении планеты с радиусом меньше, чем у Земли (Kepler-20 e)^[15][16].

В январе 2012 года объявлено об обнаружении трёх миниземель у звезды KOI-961, одна из которых размером с Марс.

4 апреля 2012 года было объявлено о продлении миссии телескопа по меньшей мере до 2016 года.

16 июля 2012 года произошла поломка одного из четырёх двигателей-маховиков гиростабилизированной платформы^[17].

Ноябрь 2012 — Кеплер завершил основную часть своей миссии, но продолжит работу ещё в течение четырёх лет^[18].

Текущие результаты миссии

На август 2012 года телескопом подтверждено 116 планет из 2321 кандидата в планеты^[19]. Из этого списка 246 кандидатов имеют размеры, сравнимые с земным (меньше, чем 1,25 размера Земли), 676 имеют размер суперземли (от 1,25 до 2 размеров Земли), 1118 имеют размер, сравнимый с размером Нептуна (от 2 до 6 размеров Земли), 210 имеют размер Юпитера (от 6 до 15 размеров Земли), и 71 имеют размер больше 15 размеров Земли. Кроме того, 896 кандидатов (или примерно 39 % от общего числа) входят в состав мультитранзитных систем.

Подтверждённые планеты, открытые «Кеплером»

Системы с единственным горячим гигантом, открытые «Кеплером»:

• Kepler-4 b, Kepler-5 b, Kepler-6 b, Kepler-7 b, Kepler-8 b — первые подтверждённые планеты, открытые проектом «Кеплер», являются горячими гигантами;
• Kepler-12 b — горячий «сатурн» с чрезвычайно низкой средней плотностью;
• Kepler-13 b (KOI-13 b) — массивный горячий юпитер, вращающийся вокруг A-звезды, которая сама входит в состав широкой двойной;
• Kepler-14 b, Kepler-15 b, Kepler-17 b, Kepler-40 b (KOI-428. 01), Kepler-41 b (KOI-196.01), Kepler-43 b (KOI-135.01), Kepler-44 b (KOI-204.01) — типичные представители класса горячих гигантов;
• Kepler-39 b (KOI-423.01) — первый подтверждённый коричневый карлик;
• Kepler-45 b (KOI-254.01) — первый горячий юпитер у красного карлика;

Многопланетные системы, открытые «Кеплером»:

• Kepler-9 — первая многопланетная система, открытая методом транзитов;
• Kepler-10 — система из двух суперземель, одна из которых — первая железная экзопланета;
• Kepler-11 — звезда с, как минимум, шестью транзитными планетами;
• Kepler-18 — трёхпланетная система, включающая одну горячую суперземлю и два нептуна с соотношением периодов 2:1;
• Kepler-19 — система с одной транзитной суперземлёй и возмущающей её орбиту внешней нетранзитной планеты, масса которой меньше 6 масс Юпитера;
• Kepler-20 — звезда как минимум с 5 экзопланетами, размеры одной из них 0,87 радиуса Земли, другой — 1,03;
• Kepler-23, Kepler-24, Kepler-25, Kepler-26, Kepler-27, Kepler-28, Kepler-29, Kepler-31, Kepler-32 — двухпланетные, Kepler-30 — трёхпланетная, и Kepler-33 — пятипланетная системы, об открытии которых было объявлено 26 января 2012 года;
• Kepler-36 — жёлтый субгигант с системой из двух транзитных планет, обращающихся на чрезвычайно тесных орбитах друг к другу: Kepler-36 b — суперземля, имеющая диаметр в 1,49 раз больше земного, и состоящая преимущественно из каменных пород, Kepler-36 c — мининептун, по размеру в 3,68 раз больше Земли;
• Kepler-42 (она же, KOI-961) — тусклый красный карлик с тремя планетами, одна размером с Марс;
• Kepler-46 (KOI-872) — система из двух сатурнов (в резонансе 3:5, внешний — нетранзитный) и горячей суперземли;
• Kepler-48, Kepler-49, Kepler-50, Kepler-51, Kepler-52, Kepler-53, Kepler-54, Kepler-55, Kepler-56, Kepler-57, Kepler-58, Kepler-59 — системы с двумя подтверждёнными планетами, Kepler-60 — система с тремя подтверждёнными планетами;

Планеты в системах тесных двойных звёзд, открытые «Кеплером»:

• Kepler-16 b, Kepler-34 b, Kepler-35 b, Kepler-38 b — экзопланеты, вращающиеся вокруг сразу двух звёзд;
• Kepler-47 — система двойной затменной звезды, у которой впервые открыты две транзитные планеты, одна из которых находится в зоне обитаемости;
• Kepler-64 (Ph2, KIC 4862625) — иерархическая четырёхкратная звёздная система, вокруг одной из пар которой вращается планета, которая была найдена волонтёрами проекта «Planets Hunters» в научных данных «Кеплера», по размеру планета в 6,18 раз больше Земли;

Планеты в зоне обитаемости, обнаруженные «Кеплером»:

• Kepler-22 b — первая обнаруженная телескопом суперземля в обитаемой зоне;

Другие системы, обнаруженные «Кеплером»:

• Kepler-21 b — горячая суперземля у F-субгиганта;

Подтверждённые планеты из списков KOI и KIC:

• KOI-55 — субкарлик с двумя (возможно, тремя) сверхгорячими нетранзитными экзопланетами;
• KOI-94 — система с четырьмя планетами, в которой впервые наблюдался планет-планетный транзит, подтверждена японскими астрономами с помощью телескопа «Субару»;
• KOI-152 — субгигант класса F c тремя нептунами в резонансе Лапласа, два внутренних — подтверждены;
• KOI-410 b — горячий гигант;
• KOI-500, KOI-869, KOI-877, KOI-880, KOI-898, KOI-1589 — системы с двумя подтверждёнными планетами;
• KOI-730 — система с четырьмя планетами — суперземлями или нептунами, обращающимися на орбитах с взаимными резонансами 8:6:4:3;

• KIC 6185331 b
• KIC 8552719 b
• KIC 10905746 b
• KIC 12557548 b — возможная быстро испаряющаяся планета с массой 0,1 массы Земли, обращающаяся с периодом 15,685 часов вокруг оранжевого карлика со светимостью 0,14 солнечных, расстояние до системы примерно 470 парсек^[20];

Объекты, обнаруженные «Кеплером», имеющие непланетную природу:

• KOI-74 b — транзитный белый карлик с массой 0,252 массы Солнца, обращающийся с периодом 5,19 суток вокруг A1V звезды.

Подтверждённые планеты Кеплера

Основная статья: Список подтвержденных планет Кеплера

Примечания

1. ↑ Kepler Mission: Photometer and Spacecraft (англ.) (Проверено 23 января 2012)
2. ↑ Aarhus University Staff KASC Scientific Webpage. Kepler Asteroseismic Science Consortium (14 March 2009). Архивировано из первоисточника 20 ноября 2012. Проверено 14 марта 2009.
3. ↑ NASA’s Shuttle and Rocket Missions (англ.) (Проверено 23 января 2012)
4. ↑ Spacecraft and Instrument (англ.) (Проверено 23 января 2012)
5. ↑ Kepler Mission. NASA (March 2009). Архивировано из первоисточника 20 ноября 2012. Проверено 14 марта 2009.
6. ↑ Леонид Попов Астрономы нашли двадцать шесть новых планет  (рус.). Membrana (27 января 2012 года). Архивировано из первоисточника 7 июня 2012. Проверено 3 февраля 2012.
7. ↑ Астронет > Удачное начало работы телескопа Кеплер
8. ↑ «Кеплер» сможет искать спутники у экзопланет. Lenta.ru (4 сентября 2009). Архивировано из первоисточника 21 марта 2012. Проверено 13 августа 2010.
9. ↑ Kepler: The First Five (англ.) (Проверено 23 января 2012)
10. ↑ Announcement of five planets discovered (англ.) (Проверено 23 января 2012)
11. ↑ NASA — NASA Releases Kepler Data on Potential Extrasolar Planets (англ.) (Проверено 23 января 2012)
12. ↑ Телескоп «Кеплер» открыл рекордно малую «суперземлю» (Проверено 23 января 2012)
13. ↑ Телескоп «Кеплер» обнаружил экзопланету чрезвычайно малых размеров (Проверено 23 января 2012)
14. ↑ Kepler: NASA Announces 1,235 Planet Candidates, Some in Habitable Zone, and a 6-Planet System (англ.) (Проверено 23 января 2012)
15. ↑ Впервые найдена планета в зоне обитаемости вокруг другого Солнца (Проверено 23 января 2012)
16. ↑ Астрофизики подтвердили обнаружение миниземли (Проверено 23 января 2012)
17. ↑ Сколько ещё проработает «Кеплер»?
18. ↑ Журнал Новости Космонавтики — «Кеплер» завершил основную миссию, но будет работать еще четыре года
19. ↑ Kepler:Home Page. NASA Ames Research Center. Архивировано из первоисточника 21 марта 2012. Проверено 23 января 2012.
20. ↑ arXiv.org, Possible Disintegrating Short-Period Super-Mercury Orbiting KIC 12557548.

Ссылки

• Официальный сайт миссии Кеплер
• Сайт компании «Ball Aerospace»
• Статья о миссии на русском
• Фотометрия Кеплера для первых 5 планет
• Последние результаты миссии Кеплер от 02.02.2011(Eng.).
• Миссия «Кеплер» находит планетарную систему Кеплер-11 с шестью экзопланетами 02.02.11

Телескоп «Кеплер» начал свою вторую миссию // Смотрим

• Профиль

Поиск экзопланет и изучение других планетных систем

23 октября 2014, 11:20

• Ася Горина

• Теперь «Кеплер» будет изучать звёздные скопления, а не экзопланеты

  (иллюстрация NASA).

• (иллюстрация NASA).

• Теперь «Кеплер» будет изучать звёздные скопления, а не экзопланеты

  (иллюстрация NASA).

• (иллюстрация NASA).

В NASA окончательно решили, что космический телескоп «Кеплер» всё же продолжит свою работу. Теперь знаменитая обсерватория устремит свой взгляд на далёкие звёздные скопления и будет изучать их ещё на протяжении трёх лет.

Космическая обсерватория «Кеплер» принесла научному миру максимальное количество открытий в сфере изучения экзопланет. С помощью этого телескопа астрономы проводили исследования, в ходе которых были обнаружены планеты с удивительными характеристиками и даже миры, похожие на Землю.

Некоторое время назад руководители миссии из американского космического агентства NASA решили отключить бесценный исследовательский инструмент из-за технических неисправностей. Но теперь стало ясно, что телескоп по-прежнему в состоянии снабжать учёных уникальными данными, и потому его миссию продлили ещё на три года. «Кеплер» будет наблюдать за далёкими звёздными скоплениями и изучать экзопланеты, обращающиеся вокруг этих светил.

В октябре 2014 года телескоп направил свой взор на облака раскалённого газа в созвездиях Скорпиона и Змееносца. Этот участок звёздного неба особенно интересен астрономам, поскольку в вихрах этого газа зарождаются светила, а процесс формирования звёзд всегда был загадкой для науки.

Отметим, что объём данных, предоставленных обсерваторией «Кеплер» настолько велик, что команда руководителей первой миссии по-прежнему занята анализом этой информации. Поэтому представители NASA решили, что выбор дальнейших целей для наблюдения следует предоставить широким кругам астрономического сообщества. Крупная команда учёных определит, за какими участками звёздного неба будет следить «Кеплер» в рамках миссии К2.

По словам представителей NASA, для дистанционно отремонтированного инструмента «Кеплер» функционирует почти идеально. В тестовом режиме инструмент уже собрал некоторое количество данных и сделал несколько снимков для миссии К2, которые предоставляют достаточно информации для дальнейшего исследования.

Напомним, что первоначальная миссия телескопа заключалась в том, чтобы найти ответ на вопрос, существуют ли еще планеты, похожие на Землю, в ближних регионах нашей Галактики. В ходе своей работы «Кеплер» изучал более 150 тысяч светил в созвездиях Лиры и Лебедя. Наблюдая за минимальными затемнениями в их свечении, вызванными транзитами планет по дискам звёзд, обсерватория регистрировала далёкие миры, существование многих из которых было подтверждено, а часть даже оказались похожими на Колыбель человечества.

Всего в рамках миссии было обнаружено около 4 тысяч потенциальных экзопланет, сотни из которых оказались скалистыми и размером приблизительно с Землю. А один мир, как выяснилось, расположен в обитаемой зоне своей звезды, то есть потенциально способен поддерживать воду в жидком виде на своей поверхности.

Грандиозная миссия оказалась под угрозой срыва ещё в июле 2012 года, когда отказал один из гироскопических маховиков «Кеплера». Тем не менее, прибор продолжил работу, удерживаемый в пространстве всего тремя маховиками. В мае 2013 года отказал второй гироскоп, и миссию окончательно решили свернуть.

«Мы почувствовали горе и разочарование, когда узнали о поломке второго маховика», — рассказывает один из руководитель миссии Йохн Трултзс (John Troeltzsch) из университета Колорадо в Боулдере, который участвовал в конструировании аппарата и сборе данных.

Но три дня спустя после получения печальных известий инженер программы Дуг Ваймер (Doug Wiemer) предложил вариант починки «Кеплера». Он решил, что для аппарата можно соорудить своеобразную «подпорку», которая позволит удерживать его в пространстве и продолжать изучать экзопланеты с высокой точностью. Интереснее всего то, что для создания «костыля» необходим был всего лишь один, доступный в избытке ресурс — солнечный свет.

Астрономы расположили «Кеплер» таким образом, что его «длинная» сторона была обращена к Солнцу, а с другой стороны баланс создавали два исправных маховика. Проведя соответствующие манипуляции, команда надеялась, что аппарат сможет продолжить работу, используя десятую часть от своих первоначальных способностей. Но позднее учёные создали модификации оригинальной компьютерной программы, которые позволили использовать целых две трети изначальных возможностей «Кеплера».

В связи с этой непростой историей у миссии К2 будет одно ограничение: аппарат должен будет располагаться строго в том же положении, в каком его установили перед запуском проекта — «спиной» к Солнцу. Таким образом, он, обращаясь вокруг нашей звезды, словно обычное небесное тело, будет менять своё поле зрение приблизительно раз в 80 дней. Это исключает возможность дальнейшего изучения экзопланет, но исследование других небесных тел по-прежнему возможно.

В феврале 2014 года «Кеплер» будет исследовать скопления Плеяды и Гиады, после чего в апреле он рассмотрит звёзды кластеров Улей и M67. Эти объекты представляют особый интерес для науки, поскольку все звёзды в четырёх скоплениях приблизительно одного возраста, а значит, астрономы смогут проследить за всеми этапами формирования планетных систем и миграции планет.

Другой стороной миссии К2 будет наблюдение за сейсмическими колебаниями газовых гигантов нашей Солнечной системы, рассказывается на сайте NASA. Полученные в ходе этих исследований данные будут иметь значение и для изучения экзопланет, поскольку учёные уже установили, что планеты с массой Нептуна являются самыми распространёнными в Галактике.

До апреля 2016 года все действия космической обсерватории уже распланированы. Затем «Кеплер» приступит к изучению таинственных объектов из самого сердца Млечного Пути — так называемых свободно плавающих планет, не имеющих родительских звёзд. Предположительно, такие планеты покинули орбиты своих светил и улетели в открытый космос. Их будет довольно просто увидеть, поскольку они, как правило, обладают массой как у Юпитера или даже большей.

Также «Кеплер» будет изучать коричневые карлики, которые считаются чем-то средним между планетами и звёздами, и белые карлики, исследование которых продолжится после запуска телескопа Джеймса Вебба в 2018 году. 

• новости

Весь эфир

Миссия НАСА «Кеплер» подошла к концу

Художники, такие как Тим Пайл и Роберт Хёрт, создают изображения экзопланет и других объектов во Вселенной, которые мы, возможно, никогда не сможем увидеть иначе. Иногда реальность данных, с которыми они работают, совпадает со сценами из фильмов «Звездные войны», такими как визуализация Пайлом двойной звездной системы Кеплер-16, которая создает двойной закат, как на родной планете Люка Скайуокера, Татуине. .

Нажмите, чтобы увидеть больше их работ.

NASA/JPL-Caltech

Их изображение звезды TRAPPIST-1, ультрахолодного карлика, показывает семь планет размером с Землю, которые были обнаружены на ее орбите. Дизайн также показывает, где планеты находятся в обитаемой зоне вокруг планеты. Лед вокруг изображения указывает на то, что там слишком холодно, чтобы вода могла сохранять жидкую форму, в то время как пар рядом со звездой указывает на то, что он слишком горячий.

NASA/JPL-Caltech

«Для меня планеты вокруг двойных звездных систем всегда будут планетами Татуина», — сказал Пайл. Эта иллюстрация была создана, чтобы сопровождать выпуск, показывающий, что зрелые планетные системы чаще встречаются вокруг двойных звезд, чем у одиночных звезд, таких как наше Солнце.

NASA/JPL-Caltech

Камино — океанический мир в фильме «Звездные войны: Атака клонов». Kepler-22b — это экзопланета, которая также может быть покрыта суперокеаном.

NASA Ames/JPL-Caltech

Kepler-452b — планета размером с Землю, вращающаяся вокруг звезды, похожей на наше Солнце. Его сравнивают с планетой Корусант в фильмах «Звездные войны» и называют «старшим и большим двоюродным братом Земли».

NASA Ames/JPL-Caltech

Hurt был вдохновлен вулканическим миром Мустафара из «Звездных войн: Месть ситхов», чтобы создать эту иллюстрацию горячей каменистой экзопланеты под названием 55 Cancri e. Это его любимая иллюстрация прошлого года: «мир, покрытый лавой, из которого вырываются слои газа».

NASA/JPL-Caltech

Хотите верьте, хотите нет, но это не изображение Альдераана, уничтоженного Звездой Смерти в «Звездных войнах: Новая надежда». Это концепция Пайла о молодой звезде, окруженной обломочным диском или газом и пылью, месте рождения новых планет.

NASA/JPL-Caltech

Работая над концепцией Kepler-186f, первой планеты размером с Землю в обитаемой зоне, которая может поддерживать жидкую воду на своей поверхности, Пайл старался сделать ее менее привлекательной, чем наша Земля. на случай, если его неправильно истолковали как дружелюбное, обитаемое место. Они позаботились о том, чтобы он был более грязно-коричневым, чем зеленым и синим.

NASA/JPL-Caltech

«Возможно, самый известный рисунок, который я сделал, — это вид сверху вниз того, как выглядел бы Млечный Путь, если бы мы могли выйти за пределы нашей галактики и посмотреть на него», — сказал Хёрт. «Ирония в том, что мы живем внутри него, вы думаете, что мы знаем это лучше, чем что-либо еще, но оказывается, что это не так. Это как если бы вас бросили на Таймс-сквер и попросили нарисовать карту всего Манхэттена».

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Пайлу нравилось работать над этой концепцией, потому что он раньше не видел ее примеров. Это пример коричневого карлика с сильной погодной системой. Вместо жидкого дождя грозы, скорее всего, состоят из расплавленного железа, песка или солей.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Изображение Хёртом сверхмассивной черной дыры — еще одно культовое изображение, тесно связанное с этим термином. На нем также изображен вытекающий поток энергичных частиц, который, как полагают, приводится в действие вращением черной дыры.

NASA/JPL-Caltech

Фанат шоу «Вавилон 5», Пайл с удовольствием работал над этим изображением звездной системы Эпсилон Эридана, где в сериале находится космическая станция. Это также самая близкая известная планетная система к нашей.

NASA/JPL-Caltech

«Звезда достаточно холодная, чтобы в ее атмосфере образовывались грозовые планетоподобные облака», — сказал Пайл. «Я работал с теоретиком экзопланет, который помог уточнить внешний вид облачной структуры».

NASA/JPL-Caltech

Hurt предлагает еще один взгляд на молодую звезду, окруженную пыльным протопланетным диском, который содержит сырье для формирования планет по мере взросления звездной системы.

NASA/JPL-Caltech

Как будет выглядеть кометный шторм вокруг звезды? Иллюстрация Эта Корви, сделанная Хёртом, показывает, как кометы разрываются в клочья после столкновения с каменным телом.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Си-Эн-Эн
—

cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_7C9298EF-5FCE-E33E-42E7-C661E4F55255@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>
Агентство NASA объявило во вторник, что у космического телескопа НАСА «Кеплер» закончилось топливо, и его миссия подошла к концу в 94 миллионах миль от Земли. Завершение миссии в дальний космос не является неожиданным, так как в июле был отмечен низкий уровень топлива.

Девятилетняя миссия по поиску планет обнаружила 2899 кандидатов в экзопланеты и 2681 подтвержденную экзопланету в нашей галактике, показывая, что наша Солнечная система не является единственным домом для планет.

Кеплер позволил астрономам обнаружить, что от 20% до 50% звезд, которые мы видим в ночном небе, вероятно, имеют маленькие каменистые планеты размером с Землю в своих обитаемых зонах — это означает, что жидкая вода может скапливаться на поверхности, и жизнь, какой мы ее знаем, может существовать на этих планетах.

Последние команды отправлены, и космический корабль останется на безопасном расстоянии от Земли , чтобы избежать столкновения с нашей планетой.

Спутник НАСА для исследования транзитных экзопланет (TESS), показанный здесь на концептуальной иллюстрации, будет определять экзопланеты, вращающиеся вокруг самых ярких звезд за пределами нашей Солнечной системы.

НАСА

Встречайте TESS, спутник, который найдет тысячи планет

«Будучи первой миссией НАСА по охоте за планетами, «Кеплер» значительно превзошел все наши ожидания и проложил путь для наших исследований и поиска жизни в Солнечной системе и за ее пределами», — сказал Томас Цурбухен, заместитель администратора Управления научных миссий НАСА в Вашингтоне. «Это не только показало нам, сколько планет может быть там, но и зародило совершенно новую и надежную область исследований, которая покорила научное сообщество. Его открытия пролили новый свет на наше место во вселенной и пролили свет на дразнящие тайны и возможности среди звезд».

Миссия «Кеплер» была названа в честь немецкого астронома 17 века Иоганна Кеплера, открывшего законы движения планет.

По словам Чарли Собека, системного инженера проекта в Исследовательском центре Эймса НАСА, телескоп «Кеплер» более чем в два раза достиг своей первоначальной цели, выполнив первоначальные цели миссии и воспользовавшись неожиданными возможностями, чтобы ответить на вопросы о нашей галактике и Вселенной.

На этом снимке художника изображена планета WASP-103b в форме футбольного мяча (слева), вращающаяся вокруг своей звезды.

Европейское космическое агентство

На этом изображении показаны двойная звездная система b Центавра и ее планета-гигант b Центавра b. Звездная пара — яркий объект в левом верхнем углу. Планета видна как яркая точка в правом нижнем углу. Другая яркая точка (вверху справа) — фоновая звезда.

Janson et al./ESO

На рисунке этого художника изображена планета, похожая на Юпитер, которая вращается вокруг мертвого белого карлика в 6500 световых годах от Земли. Планета пережила бурные фазы звездной эволюции, приведшие к гибели звезды.

Адам Макаренко/W. Обсерватория М. Кека

На этой иллюстрации художника показан вид экзопланеты WASP-76b с ночной стороны, где с неба падает железо.

M. Kornmesser/ESO

Астрономы определили новый класс пригодных для жизни планет, которые они назвали гикейскими планетами. Это горячие, покрытые океаном планеты с богатой водородом атмосферой.

Amanda Smith/University of Cambridge

На иллюстрации этого художника изображена L 98-59b, одна из планет планетной системы, удаленной от Земли на 35 световых лет. Эта планета имеет половину массы Венеры.

M. Kornmesser/ESO

На этой иллюстрации художника можно увидеть две газообразные экзопланеты, вращающиеся вокруг яркой солнцеподобной звезды HD 152843. световых лет от Земли.

JPL-Caltech/NASA

Концепция этого художника изображает мощную вспышку, вспыхнувшую на звезде Проксима Центавра, если смотреть с точки зрения планеты, вращающейся вокруг звезды Проксима Центавра b.

От НРАО/С. Dagnello

Потеряв газовую оболочку, ядро ​​экзопланеты размером с Землю сформировало вторую атмосферу. Это токсичная смесь водорода, метана и цианистого водорода, которая, вероятно, подпитывается вулканической активностью, происходящей под тонкой коркой, что приводит к ее растрескиванию.

НАСА/ЕКА/Р. Hurt

На этой иллюстрации показано метафорическое измерение плотности каждой из семи планет в соседней системе TRAPPIST-1. Новые измерения выявили наиболее точную плотность этих планет, и они очень похожи, что означает, что они, вероятно, имеют схожий состав.

NASA/JPL-Caltech

На этой иллюстрации художника показан вид с самой дальней планеты в системе TOI-178.

L. Calçada/ESO

На иллюстрации этого художника изображена TOI-561b, одна из старейших и наиболее бедных металлами планетарных систем, обнаруженных в галактике Млечный Путь. Астрономы обнаружили суперземлю и две другие планеты, вращающиеся вокруг звезды.

Обсерватория В. М. Кека/Адам Макаренко

Эта массивная и далекая экзопланета, называемая HD106906 b, имеет вытянутую и наклоненную орбиту, из-за которой ей требуется 15 000 земных лет, чтобы совершить один оборот вокруг своих звезд-близнецов.

ЕКА/Хаббл/М. Kornmesser

Это художественное представление свободно плавающей планеты-изгоя, обнаруженной в нашей галактике Млечный Путь с помощью техники, называемой микролинзированием. Микролинзирование происходит, когда объект в космосе может искривлять пространство-время.

Ян Сковрон/Астрономическая обсерватория Варшавского университета

Это представление художника о экзопланете WASP-189 b, вращающейся вокруг своей родительской звезды. Звезда кажется светящейся голубым, потому что она более чем на 2000 градусов горячее нашего Солнца. Планета, которая немного больше Юпитера, имеет наклонную орбиту вокруг полюсов звезды, а не ее экватора.

ESA

Впервые была обнаружена экзопланета, вращающаяся вокруг мертвой звезды, известной как белый карлик. На иллюстрации этого художника планета WD 1856 b размером с Юпитер обращается вокруг белого карлика каждые полтора дня.

Космический полет Годдарда НАСА Ce

На этой иллюстрации показана планета, богатая углеродом, основными минералами которой являются алмаз и кремнезем. Вода может превратить богатую углеродом планету в планету, состоящую из алмазов. Внутри основными минералами будут алмаз и кремнезем (слой с кристаллами на иллюстрации). Ядро (темно-синее) может быть изготовлено из сплава железа с углеродом.

Shim/ASU/Vecteezy

На этом изображении молодая солнцеподобная звезда, вокруг которой вращаются две экзопланеты газового гиганта. Это было сделано с помощью прибора СФЕРА на Очень Большом Телескопе Европейской Южной Обсерватории. Звезду можно увидеть в верхнем левом углу, а планеты — две яркие точки.

Европейская южная обсерватория/Bohn et al.

На этом снимке художника изображена планета размером с Нептун в Нептуновой пустыне. Крайне редко можно найти объект такого размера и плотности так близко к своей звезде.

Марк Гарлик/Университет Уорвика

Это художественное представление мультипланетной системы недавно открытых суперземель, вращающихся вокруг близкого красного карлика Глизе 887.

Марк Гарлик

Недавно открытая экзопланета AU Mic b размером примерно с Нептун .

Центр космических полетов имени Годдарда НАСА/Крис Смит (USRA)

Впечатление художника показывает поверхность планеты Проксима b, вращающейся вокруг красного карлика Проксимы Центавра, ближайшей к Солнечной системе звезды. Проксима b немного массивнее Земли.

Европейская южная обсерватория/М. Kornmesser

Это художественное изображение атмосферы экзопланеты с белым карликом, видимым на горизонте. Звездный свет белого карлика, прошедший через атмосферу экзопланеты, которая вращается вокруг него, может показать, есть ли у планеты биосигнатуры.

Джек Мэдден/Институт Карла Сагана/Корнельский университет

Это художественное изображение планетарной системы Кеплер-88, в которой одна гигантская экзопланета и две планеты меньшего размера вращаются вокруг звезды Кеплер-88. Система находится на расстоянии более 1200 световых лет.

Адам Макаренко/В. Обсерватория М. Кека

Это иллюстрация недавно открытой экзопланеты Kepler-1649c, вращающейся вокруг своего хозяина, красного карлика.

NASA/Ames Research Center/Daniel Rutter

Это художественное представление окруженной кольцами планеты, проходящей перед своей звездой-хозяином. Он показывает, насколько «пухлой» планета с кольцом может выглядеть для нас издалека.

Робин Динел/Научный институт Карнеги

Размеры 17 новых кандидатов в планеты, показанные здесь оранжевым цветом, сравниваются с раскрашенными изображениями Марса, Земли и Нептуна. Зеленая планета — KIC-7340288 b, каменистая планета в обитаемой зоне своей звезды.

Мишель Кунимото

Впечатление художника от K2-18b. КРЕДИТ Аманда Смит

любезно предоставлена ​​Аманда Смит

Это иллюстрация художника, массивная планета, вращающаяся вокруг холодной молодой звезды. В случае недавно открытой системы планета в 10 раз массивнее Юпитера, а орбита планеты почти в 600 раз больше, чем у Земли вокруг Солнца.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/Р. Hurt

Добро пожаловать в систему KELT-9. Звезда-хозяин — горячая, быстро вращающаяся звезда А-типа, которая примерно в 2,5 раза массивнее и почти вдвое горячее нашего Солнца. Горячая звезда обрушивает на ближайшую планету KELT-9b огромное количество радиации, в результате чего дневная температура достигает 7800 градусов по Фаренгейту, что горячее, чем у большинства звезд, и всего на 2000 градусов ниже, чем у Солнца.

R. Hurt (IPAC)/NASA/JPL-Caltech

Это художественное изображение планетарной системы Проксима Центавра. Недавно обнаруженная суперземная экзопланета Проксима c (справа) вращается вокруг звезды-хозяина с периодом обращения около 5,2 земных года. В систему также входит меньшая Проксима b (слева), обнаруженная в 2016 году. Иллюстрация Лоренцо Сантинелли.

Лоренцо Сантинелли

Это художественный концепт GJ180d, ближайшей к нам суперземли с умеренным климатом, способной поддерживать жизнь.

Робин Динел/Предоставлено Институтом науки Карнеги

Иллюстрация WASP-12b, движущейся по спирали в танце смерти к своей звезде. Планета встретит свой конец через три миллиона лет.

NASA/JPL-Caltech

TOI 700 d — первая потенциально обитаемая планета размером с Землю, обнаруженная исследовательской миссией НАСА TESS.

Центр космических полетов имени Годдарда НАСА 9Силуэт 0004 TOI 1338 b виден двумя родительскими звездами, что делает его первым подобным открытием для миссии TESS. TESS обнаруживает транзиты только от более крупной звезды

Центр космических полетов имени Годдарда НАСА/Крис Смит

На этой иллюстрации художника показана влажная экзопланета с кислородной атмосферой. Красная сфера — это М-карлик, вокруг которого вращается экзопланета.

Friedlander-Griswold/GSFC/NASA

На иллюстрации этого художника изображена сухая экзопланета с кислородной атмосферой. Красная сфера — это М-карлик, вокруг которого вращается экзопланета.

Friedlander-Griswold/GSFC/NASA

Иллюстрация системы Kepler 51, сделанная художником, показывает недавно обнаруженные супер-пухлые экзопланеты, которые также называют экзопланетами «сахарной ваты», потому что они очень легкие.

NASA/ESA/STSci

На этой концептуальной иллюстрации художника изображена экзопланета с двумя спутниками, вращающаяся вокруг обитаемой зоны красного карлика.

НАСА/Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики/D. Aguilar

Это художественное изображение двух экзопланет, сталкивающихся в двойной звездной системе.

Lynette Cook/SOFIA/NASA

Художественная иллюстрация экзопланеты типа Нептуна в ледяных окраинах ее звездной системы. Это может выглядеть как большой недавно обнаруженный газовый гигант, которому требуется около 20 лет, чтобы совершить оборот вокруг звезды, находящейся в 11 световых годах от Земли.

Фрэнсис Редди/Центр космических полетов имени Годдарда НАСА

На этом изображении показано сравнение красного карлика GJ 3512 с нашей Солнечной системой, а также с другими близлежащими планетными системами красных карликов.

Гиллем Англада-Эскюд/IEEC/SpaceEngine.org

На иллюстрации этого художника изображена экзопланета K2-18b, вращающаяся вокруг своей родительской звезды. В настоящее время это единственная суперземляная экзопланета, в атмосфере которой есть водяной пар, а ее температура может быть достаточной для поддержания жизни.

ЕКА/Хаббл/М. Kornmesser

Это иллюстрация того, как экзолуна теряет массу, когда ее тянет вокруг газового гиганта, вокруг которого она вращается.

Thibaut Roger/University of Bern

На иллюстрации показано, как выглядела бы орбита экзопланеты HR 5183 b, если бы она упала в нашу Солнечную систему. Скорее всего, он пролетит от пояса астероидов до Нептуна, восьмой планеты в нашей Солнечной системе.

Адам Макаренко/W. Обсерватория М. Кека

По крайней мере две планеты-гиганты, возраст которых не превышает 20 миллионов лет, вращаются вокруг звезды Бета Живописца. На заднем плане виден диск из пыли и газа, окружающий звезду.

P Rubini/AM Lagrange

Это художественная интерпретация того, как могла бы выглядеть суперземля GJ 357 d. Он находится в обитаемой зоне своей звезды, которая находится на расстоянии 31 светового года от Земли.

Центр космических полетов имени Годдарда НАСА/Крис Смит

Изображение околопланетного диска вокруг PDS 70 c, экзопланеты газового гиганта в звездной системе, удаленной от нас на 370 световых лет.

NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

На этой иллюстрации художника показаны две газовые гигантские экзопланеты, вращающиеся вокруг молодой звезды PDS 70. Эти планеты все еще растут, собирая материал с окружающего диска. При этом они под действием гравитации вырезали в диске большой зазор.

Дж. Олмстед (STScI)

Художественная иллюстрация HD 21749c, первой планеты размером с Землю, обнаруженной TESS, а также ее брата HD 21749b, теплого мини-Нептуна.

Робин Динел/Научный институт Карнеги

На этой иллюстрации «горячий Сатурн» проходит перед своей звездой. Астрономы, изучающие звезды, использовали «звездотрясения», чтобы охарактеризовать звезду, которая предоставила важную информацию о планете.

Габриэль Перес Диас/Институт астрофизики Канарских островов

Художественная концепция TESS на фоне звезд и вращающихся планет Млечного Пути. Авторы и права: ЕКА, М. Корнмессер (ESO), Аарон Э. Лепш (ADNET Systems Inc.), Бритт Грисволд (Maslow Media Group), Центр космических полетов имени Годдарда НАСА и Корнельский университет

Центр космических полетов Годдарда НАСА/Корнеллский университет

Супертелескоп провел первое прямое наблюдение экзопланеты с помощью оптической интерферометрии. Этот метод выявил сложную экзопланетарную атмосферу с облаками железа и силикатов, закручивающимися в планетарном шторме. Этот метод предоставляет уникальные возможности для описания многих экзопланет, известных сегодня.

ESO

На этом снимке изображено впечатление художника от поверхности звезды Барнарда b, холодной Суперземли, обнаруженной на орбите звезды Барнарда в 6 световых годах от нас.

ЭСО/М. Kornmesser

На этой иллюстрации художника изображена недавно обнаруженная экзопланета K2-288Bb, удаленная от нас на 226 световых лет и вдвое меньше Нептуна. Она обращается вокруг более слабого члена пары холодных звезд М-типа каждые 31,3 дня.

Фрэнсис Редди/Центр космических полетов имени Годдарда/НАСА

Это изображение экзопланеты HAT-P-11b, сделанное художником. Планета имеет обширную гелиевую атмосферу, которую сдувает звезда, оранжевый карлик, меньший по размеру, но более активный, чем наше Солнце.

Предоставлено Денисом Байрамом

Художественная иллюстрация того, как может выглядеть суперземля, обнаруженная вокруг звезды оранжевого цвета HD 26965 (также известной как 40 Эридана A). Недавно обнаруженную экзопланету сравнивают с вымышленной планетой Вулкан, потому что создатель «Звездного пути» Джин Родденберри сказал, что звезда является идеальным кандидатом на место Вулкана, родного мира мистера Спока.

University of Florida/Don Davis

Звезда TRAPPIST-1, ультрахолодный карлик, вокруг которой вращаются семь планет размером с Землю.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Впервые было обнаружено восемь планет, вращающихся вокруг другой звезды, что связывает нашу Солнечную систему с наиболее известными планетами вокруг одной звезды. Система Kepler-90 находится в созвездии Дракона, на расстоянии более 2500 световых лет от Земли.

NASA/Ames Research Center/Wendy Stenzel

На иллюстрации этого художника изображена экзопланета Росс 128 b на фоне красного карлика. Планета находится всего в 11 световых годах от нашей Солнечной системы. Сейчас это вторая ближайшая обнаруженная планета с умеренным климатом после Проксимы b.

М. Корнмессер/Южная обсерватория

WASP-121b, удаленная от нас на 880 световых лет, считается горячей планетой, подобной Юпитеру. Он имеет большую массу и радиус, чем Юпитер, что делает его «пухлее». Если бы WASP-121b оказалась ближе к своей родительской звезде, ее бы разорвало на части гравитацией звезды.

Машинное отделение VFX/Бристольский научный центр/Университет Эксетера

Команда космического телескопа НАСА «Кеплер» идентифицировала еще 219 планет-кандидатов, 10 из которых имеют околоземные размеры и находятся в обитаемой зоне своих звезд.

NASA/JPL-Caltech

Концепт этого художника показывает OGLE-2016-BLG-1195Lb, планету, вращающуюся вокруг невероятно слабой звезды в 13 000 световых лет от нас. Это планета-ледяной шар с температурой, достигающей минус 400 градусов по Фаренгейту.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех

LHS 1140b расположена в обитаемой зоне с жидкой водой, окружающей свою родительскую звезду, маленькую тусклую красную звезду LHS 1140. Вес планеты примерно в 6,6 раза превышает массу Земли, и показано, что она проходит перед LHS. 1140. Синим цветом показана атмосфера, которая, возможно, сохранилась на планете.

М. Вайс/Европейская южная обсерватория/CfA

Художественное концептуальное изображение поверхности экзопланеты TRAPPIST-1f. Из семи обнаруженных экзопланет, вращающихся вокруг ультрахолодной карликовой звезды TRAPPIST-1, эта может быть наиболее подходящей для жизни. Он похож на Землю по размеру, немного холоднее земной температуры и находится в обитаемой зоне звезды, а это означает, что на поверхности может быть жидкая вода (и даже океаны). Близость звезды придает небу лососевый оттенок, а другие планеты находятся так близко, что появляются на небе, как и наша собственная Луна.

NASA/JPL-Caltech

Художественная концепция двойной системы с тремя обнаруженными планетами-гигантами, где одна звезда содержит две планеты, а другая — третью. Система представляет собой двойную систему с наименьшим разделением, в которой обе звезды принимают планеты, которые когда-либо наблюдались.

Courtesy Robin Dienel

На этом изображении художника изображена планета Проксима b, вращающаяся вокруг красного карлика Проксимы Центавра, ближайшей звезды к нашей Солнечной системе.

Европейская южная обсерватория/ESO/M. Корнмессер

Художественная визуализация показывает экзопланеты размером с Землю TRAPPIST-1b и 1c в редком двойном транзитном событии, когда они проходят перед своим ультрахолодным красным карликом, что позволило Хабблу заглянуть в их атмосферу.

От НАСА

Из нового открытия 104 экзопланет астрономы обнаружили четыре похожих по размеру на Землю, которые вращаются вокруг карликовой звезды. Два из них потенциально могут поддерживать жизнь. Корабль, изображенный на этой иллюстрации, — космический телескоп НАСА «Кеплер», который помог подтвердить существование тысяч экзопланет.

NASA/JPL-Caltech

На этом снимке художника показан вид тройной звездной системы HD 131399 с близкого расстояния от планеты-гиганта, вращающейся в системе. Находящейся примерно в 320 световых годах от Земли, планете около 16 миллионов лет, что делает ее также одной из самых молодых экзопланет, обнаруженных на сегодняшний день.

Европейская южная обсерватория/ESO/L. Calçada

Художественное изображение планеты Kepler-1647b, которая почти идентична Юпитеру как по размеру, так и по массе. Ожидается, что планета будет примерно похожа по внешнему виду. Но гораздо теплее: Kepler-1647b находится в обитаемой зоне.

Линетт Кук

HD-106906b — газообразная планета, масса которой в 11 раз превышает массу Юпитера. Считается, что планета сформировалась в центре своей Солнечной системы, а затем была отправлена ​​на окраину региона сильным гравитационным событием.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/Р. Hurt (SSC-Caltech)

Kepler-10b вращается на расстоянии более чем в 20 раз ближе к своей звезде, чем Меркурий к нашему Солнцу. Дневные температуры превышают 1300 градусов по Цельсию (2500 градусов по Фаренгейту), что горячее, чем потоки лавы на Земле.

NASA/Kepler Mission/Дана Берри

Эта планета, похожая на Юпитер, в системе HD-188753, в 149 световых годах от Земли, имеет три солнца. Основная звезда по массе похожа на наше Солнце. Систему сравнивают с родной планетой Люка Скайуокера Татуином в «Звездных войнах».

NASA/JPL’s Planetquest/Caltech

Kepler-421b — транзитная экзопланета размером с Уран с самым длинным известным годом, так как она обращается вокруг своей звезды каждые 704 дня. Планета вращается вокруг оранжевой звезды К-типа, которая холоднее и тусклее нашего Солнца и расположена на расстоянии около 1000 световых лет от Земли в созвездии Лиры.

Гарвард-Смитсоновский институт, Центр астрофизики/D. A. Aguilar

Астрономы обнаружили две планеты размером менее чем в три раза больше Земли, вращающиеся вокруг солнцеподобных звезд в тесном звездном скоплении примерно в 3000 световых лет от Земли в созвездии Лебедя.

Michael Bachofner

Концепция этого художника изображает гипотетическую планету с двумя лунами, вращающимися вокруг обитаемой зоны красного карлика. Большинство ближайших звездных соседей Солнца — красные карлики.

Д. Агилар/Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики

Kepler-186f была первой подтвержденной планетой размером с Землю, обнаруженной на орбите далекой звезды в обитаемой зоне. Эта зона находится на расстоянии от звезды, где жидкая вода может скапливаться на поверхности планеты.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/Т. Pyle

Kepler-69c — планета размером с Землю, похожая на Венеру. Планета находится в обитаемой зоне звезды, подобной нашему Солнцу, примерно в 2700 световых годах от Земли в созвездии Лебедя.

NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle

Система Kepler-444 сформировалась, когда Млечному Пути было всего 2 миллиарда лет. Плотно упакованная система является домом для пяти планет разного размера, самая маленькая из которых сопоставима с размером Меркурия, а самая большая — с Венерой, которая совершает оборот вокруг своего Солнца менее чем за 10 дней.

Tiago Campante/Peter Devine

На этом художественном концептуальном изображении Земля слева сравнивается с Kepler-452b, который примерно на 60% больше. Обе планеты вращаются вокруг звезды типа G2 примерно одинаковой температуры; однако возраст звезды Kepler-452b составляет 6 миллиардов лет, что на 1,5 миллиарда лет старше нашего Солнца.

NASA/Ames/JPL-Caltech/T. Пайл

Каждый бит научных данных, собранных Кеплером, был передан ученым на Земле, и захватывающие открытия, основанные на последних битах данных, еще впереди, заявили в НАСА.

«Когда мы начали планировать эту миссию 35 лет назад, мы не знали ни об одной планете за пределами нашей Солнечной системы», — сказал главный исследователь миссии «Кеплер» Уильям Боруки, который сейчас на пенсии. «Теперь, когда мы знаем, что планеты повсюду, Кеплер направил нас на новый курс, который полон надежд на то, что будущие поколения будут исследовать нашу галактику».

Звезда TRAPPIST-1, ультрахолодный карлик, вокруг которой вращаются семь планет размером с Землю.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Потенциал для жизни выше на этих планетах размером с Землю

После запуска в 2009 году «Кеплер» четыре года смотрел на одну и ту же точку неба. Данные показали, что планеты многочисленны и разнообразны, сами планетарные системы разнообразны, а небольшие каменистые планеты, похожие на Землю, в пределах обитаемой зоны их звезд являются обычным явлением, сказала Джесси Дотсон, ученый проекта Kepler в Исследовательском центре Эймса НАСА.

Через четыре года после начала миссии основные цели были достигнуты, но механические неисправности внезапно положили конец будущим наблюдениям. Инженеры, по сути, перезагрузили миссию, разработав способ, позволяющий Кеплеру исследовать новые части неба каждые несколько месяцев. Новая миссия, изучающая близкие и яркие звезды, получила название К2.

На этой иллюстрации изображено гипотетическое неровное кольцо пыли, вращающееся вокруг звезды KIC 8462852, также известной как звезда Бояджяна или звезда Табби.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Почему «самая загадочная звезда во Вселенной» ведет себя именно так?

K2 просуществовал столько же, сколько и первая миссия, что позволило Кеплеру обследовать более 500 000 звезд.

Кеплер сделал невероятные открытия, показав, что в нашей галактике больше планет, чем звезд. Кеплер наблюдал за самым началом взрыва звезд или сверхновых, чтобы получить беспрецедентное представление о звездах, и стал свидетелем гибели Солнечной системы.

Астрономы были поражены найденными планетами, в том числе Kepler-22b, вероятно, водным миром размером между Землей и Нептуном. Он обнаружил газовые гиганты, похожие на ад, каменистые планеты, планеты, вращающиеся вокруг двойных звезд, планеты размером с Землю, планеты в обитаемой зоне, способные поддерживать жидкую воду на поверхности, планеты вдвое больше Земли, странно мерцающую звезду Табби, новые подробности. о планетах TRAPPIST-1 и, в декабре, о восьмипланетной системе.

https://exoplanets.nasa.gov/news/239/8-planets-that-make-you-think-star-wars-is-real/
Двойная звездная система Кеплер-16 создает двойной закат, подобный закату на родном мире Люка Татуине. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/T. Пайл

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Иллюстраторы знакомят нас с Татуином и другими инопланетными планетами

И эти открытия помогли сформировать будущие миссии. TESS, транзитный спутник для исследования экзопланет, запущенный в апреле, является новейшим охотником за планетами для НАСА. Он начал научную деятельность в конце июля, когда Кеплер был на закате, и ищет планеты, вращающиеся вокруг 200 000 самых ярких ближайших к Земле звезд.

Кеплер передает эстафету TESS, сообщает НАСА. Первые данные с TESS уже отправляются на Землю и анализируются.

Позже эти планеты — и найденные Кеплером — можно будет изучить с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба, который сможет ближе рассмотреть атмосферы и, возможно, определить их обитаемость.

NASA/Ames Research Center/Wendy Stenzel

НАСА сообщает, что вокруг далекой звезды обнаружено восемь планет

Кеплеру удалось обнаружить свет от звезд, но НАСА также изучает планы космических обсерваторий, способных обнаруживать свет от планет. Этот свет позволит астрономам взять спектр планеты и искать признаки обитаемости — и жизни.

cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_EDDAEC4A-361D-5970-CC80-C683357A2993@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>
«Это путь, по которому нас поставил Кеплер», — сказал Пол Герц, директор отдела астрофизики в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне.

Дотсон отметил: «Мы знаем, что выход космического корабля на пенсию — это не конец открытий Кеплера. Я взволнован разнообразными открытиями, которые еще предстоит сделать из наших данных, и тем, как будущие миссии будут опираться на результаты Кеплера».

Телескоп Kepler умирает после 9,5-летней миссии, в ходе которой он обнаружил 2681 планету — National

Элитный космический корабль НАСА для охоты за планетами был объявлен мертвым, всего за несколько месяцев до своего 10-летия.

Во вторник официальные лица объявили о закрытии космического телескопа Кеплер.

СМОТРЕТЬ: С 2015 года — НАСА открывает новую «Землю» среди звездПолторагодовалому Кеплеру уже несколько месяцев не хватало топлива. Его способность указывать на далекие звезды и идентифицировать возможные инопланетные миры резко ухудшилась в начале октября, но авиадиспетчерам все же удалось получить его последние наблюдения. Теперь телескоп замолчал, его топливный бак опустел.

«Кеплер открыл ворота для исследования космоса человечеством», — сказал ученый НАСА на пенсии Уильям Боруки, возглавлявший первоначальную научную группу Кеплера.

Кеплер обнаружил 2681 планету за пределами нашей Солнечной системы и еще больше потенциальных кандидатов. Он показал нам каменистые миры размером с Землю, которые, как и Земля, могут быть прибежищем для жизни. Он также представил невероятные суперземли: планеты больше Земли, но меньше Нептуна.

ПОДРОБНЕЕ: Астрономы утверждают, что открыли первую луну за пределами нашей Солнечной системы

Директор НАСА по астрофизике Пол Герц подсчитал, что где-то от двух до дюжины планет, открытых Кеплером, являются скалистыми и размером с Землю в так называемой Златовласке. зона. Но общая перепись планет Кеплера показала, что от 20 до 50 процентов звезд, видимых в ночном небе, могут иметь планеты, подобные нашей, в обитаемой зоне для жизни, сказал он.

Миссия стоимостью 700 миллионов долларов даже помогла в прошлом году обнаружить солнечную систему с восемью планетами, такими же, как наша.

«Это произвело революцию в нашем понимании нашего места в космосе, — сказал Герц.

Почти потерянный в 2013 году из-за отказа оборудования, Kepler был спасен инженерами и продолжал вглядываться в космос, полный звезд и галактик, всегда в поисках провалов в яркости звезд, которые могли бы указывать на орбитальную планету.

Актуальные истории

• YouTube-канал Пьера Пуальева включил скрытый женоненавистнический тег для продвижения видео

• Канада снимает ограничения на работу для иностранных студентов, чтобы помочь с нехваткой рабочей силы

«Это было похоже на попытку обнаружить блоху, ползущую по автомобильной фаре, когда машина находилась за 100 миль», — сказал Боруки.

Возрожденная миссия стала известна как К2 и дала 350 подтвержденных экзопланет, или планет, вращающихся вокруг других звезд, в дополнение к тому, что телескоп уже обнаружил с момента запуска 7 марта 2009 года с мыса Канаверал.

Просмотр изображения в полноэкранном режиме

На этой иллюстрации изображен космический телескоп НАСА «Кеплер», предназначенный для поиска экзопланет.

НАСА / Венди Стензел / Дэниел Раттер

Всего за последние два десятилетия было подтверждено около 4000 экзопланет, две трети из них благодаря Кеплеру.

Кеплер сосредоточился на звездах, удаленных от нас на тысячи световых лет, и, согласно НАСА, показал, что статистически вокруг каждой звезды в нашей Галактике Млечный Путь есть по крайней мере одна планета.

Боруки, придумавший эту миссию несколько десятилетий назад, сказал, что одним из его любимых открытий была Кеплер 22b, водная планета больше Земли, но не слишком теплая и не слишком холодная — тип, «который может привести к жизни».

Преемник Kepler, запущенный в апреле, космический корабль НАСА Tess, нацелен на звезды ближе к дому. Уже определены некоторые возможные планеты.

ПОДРОБНЕЕ: Космический телескоп Kepler обнаружил две твердые планеты, на которых может существовать жизнь

Ученый проекта Тесс Пади Бойд назвал миссию Кеплера «потрясающе успешной».

Кеплер показал нам, что «мы живем в галактике, изобилующей планетами, и мы готовы сделать следующий шаг, чтобы исследовать эти планеты», — сказала она.

Еще один космический корабль, гоняющийся за странными мирами в нашей Солнечной системе, тем временем тоже близок к гибели.

У 11-летнего космического корабля НАСА «Рассвет» закончилось топливо после выхода на орбиту астероида Веста и карликовой планеты Церера. Он остается на орбите вокруг Цереры, которая, как и Веста, находится в поясе астероидов между Марсом и Юпитером.

У двух старых телескопов НАСА недавно возникли проблемы с оборудованием, но они восстановились. 28-летний космический телескоп Хаббл возобновил научные наблюдения в минувшие выходные после трехнедельного простоя. Система наведения 19-летнего рентгеновского телескопа «Чандра» также ненадолго вышла из строя в октябре. В обоих случаях использовались важные гироскопы, необходимые для наведения телескопов.

Герц сказал, что все проблемы с космическими кораблями были «полностью независимыми» и совпадали по времени.

Сейчас «Кеплер» находится на расстоянии 94 миллионов миль от Земли и должен оставаться на безопасной стабильной орбите вокруг Солнца. Контроллеры полета отключат передатчики космического корабля, прежде чем сказать «спокойной ночи».

© 2018 The Canadian Press

Прощай, Кеплер | The Planetary Society

Революционная миссия космического телескопа «Кеплер» НАСА, которая произвела революцию в нашем понимании планет, вращающихся вокруг других звезд, подошла к концу, сообщило сегодня агентство.

11 октября Сеть дальнего космоса НАСА обратила свой взор на точку в 170 миллионах километров позади Земли на нашем пути вокруг Солнца. Там Кеплер повернулся к Земле и передал драгоценные данные, которые он недавно собрал, глядя на участок неба в созвездии Водолея. Время прохождения света в одну сторону между Кеплером и Землей составляет 9,3 минуты.

После этого Кеплер попытался вернуться к работе. Но 23 октября НАСА узнало, что космический корабль заснул, что является побочным эффектом того, что в нем закончилось топливо. Запущен в 2009 г.в ходе 3,5-летней миссии по статистическому определению количества экзопланет в Млечном Пути телескоп проработал 9 лет благодаря строгому использованию топлива его командой.

Без достаточных запасов топлива космический корабль не может повернуться к Земле, чтобы отправить домой драгоценные снимки, которые он делает, глядя в небо в поисках планет, пересекающих звезды. НАСА решило вывести космический корабль из эксплуатации, отключив его радиопередатчики, оставив его медленно дрейфовать в космосе, все дальше и дальше отставая от эллиптической траектории Земли вокруг Солнца. Примерно каждые 40 лет Земля и Кеплер пересекаются, как два корабля, тихо проплывающие в ночи, и Кеплер никогда не приближается ближе, чем расстояние между Землей и Луной. Этот орбитальный танец теоретически может длиться миллионы лет.

«Кеплер» уходит на пенсию На этой иллюстрации изображен космический телескоп «Кеплер» — охотник за экзопланетами НАСА. 30 октября 2018 года агентство объявило, что у «Кеплера» закончилось топливо, и он выводится из эксплуатации на своей текущей и безопасной орбите, вдали от Земли. Кеплер оставил в наследство более 2600 открытий экзопланет. Изображение: NASA / Wendy Stenzel / Daniel Rutter

Сказать, что Кеплер произвел революцию в области науки об экзопланетах, значит не сказать ничего. Согласно данным из Энциклопедии внесолнечных планет, в 2008 году, за год до запуска «Кеплера», ученые подтвердили существование 340 экзопланет. Сейчас их около 3800, и данные Кеплера способствовали почти 2700 из этих открытий — около 70 процентов.

Если вы можете представить тип планетной системы, то Кеплер, вероятно, нашел ее. Потенциальный «водный мир» Kepler-22b. Планета размером с Землю в обитаемой зоне звезды, подобной Солнцу. Плотно упакованная солнечная система с пятью планетами ближе к своей звезде, чем Меркурий. Первый реальный Татуин, где Планета вращается вокруг двух звезд. Древней системы Kepler-444, возраст которой составляет 11,2 миллиарда лет (Нашей Солнечной системе всего 4,6 миллиарда лет, Млечному Пути около 13,6 миллиарда лет).миллионы километров друг от друга — всего в пять раз больше расстояния между Землей и Луной. Планета размером с Уран с периодом обращения 704 дня. Первая 8-планетная солнечная система.

Кеплер также видел некоторые интересные вещи ближе к дому. В 2014 году комета Сайдинг Спринг прошла через его поле зрения. В 2015 году он увидел, как Нептун танцует со своими спутниками Тритоном и Нереидой. А 10 декабря 2017 года он сделал фотографию Земли в рамках информационной кампании «Волна на Кеплере».

Запуск Кеплера Космический телескоп НАСА Кеплер стартует 6 марта 2009 г. . Изображение: НАСА, Регина Митчелл-Райалл и Том Фаррар

Отправка в космос

Как и многие космические миссии, «Кеплер» проделал долгий путь только для того, чтобы добраться до стартовой площадки. В 1980-х годах ученые всерьез задумались о космическом телескопе, который мог бы смотреть на звезды, наблюдая за провалами света, вызванными транзитом экзопланет. Но высокоточных детекторов, необходимых для создания такого телескопа, еще не существовало. НАСА начало финансировать работу над технологией, и в 19В 92 году агентство основало программу Discovery, продолжающуюся серию конкурсно отобранных недорогих планетарных научных миссий. НАСА отклонило первоначальные предложения Кеплера по программе «Дискавери», поскольку обозреватели подсчитали, что такая миссия будет такой же дорогой, как космический телескоп Хаббла. После многих лет доработок НАСА наконец выбрало Кеплер для полета в качестве миссии Дискавери в 2001 году. К тому времени проект четырежды отклонялся.

Первоначальный план состоял в том, чтобы запустить Кеплер к 2006 году с максимальной стоимостью в 300 миллионов долларов. Но НАСА отложило разработку космического телескопа на год, стоимость ракеты Delta II для миссии выросла, и возникли проблемы с подготовкой оптики и авионики к полету. К 2004 году дата запуска была перенесена на 2008 год, а предельная стоимость была увеличена до 515 миллионов долларов. Космический корабль наконец стартовал 6 марта 2009 года..

Навигаторы «Кеплера» изначально планировали, что он будет вращаться вокруг точки Лагранжа Земля-Солнце L2 по гало-орбите, но двигательная установка, необходимая для поддержания этой орбиты, оказалась слишком дорогой. Вместо этого он вышел на орбиту вокруг Земли, которая вращается вокруг Солнца каждые 372 дня.

Основная цель миссии заключалась в сборе статистических данных о различных типах экзопланет и систем экзопланет. Кеплер добился этого, направив свои 42 ПЗС-детектора на определенное место в созвездиях Лебедя и Лиры. Поле Кеплера, часть неба, которую вы могли бы закрыть вытянутой рукой, содержит около 4,5 миллионов звезд; ученые сосредоточились в основном на около 150 000 из них. Одно изображение Кеплера равно 95 мегапикселей, что делает ее самой большой космической камерой, когда-либо летающей на тот момент. Когда в апреле 2009 года на Землю было возвращено первое световое изображение миссии, один чиновник плакал от радости.

Первое световое изображение Кеплера Первое световое изображение Кеплера, сделанное 8 апреля 2009 года, содержит около 4,5 миллионов звезд. Изображение: НАСА / Эймс / Дж. Дженкинс

Кеплер и К2

Основная миссия Кеплера должна была продлиться 3,5 года, с 2009 по ноябрь 2012 года. В январе 2010 года ученые объявили о первой партии миссии из пяти экзопланет, все подтверждено наземные телескопы. К июню они нашли 400 экзопланет-кандидатов для наземного наблюдения. Это число подскочило до 1235 в феврале 2011 года, и после этого открытия продолжали поступать стабильным потоком.

Первая серьезная проблема миссии произошла в июле 2012 года, когда отказало одно из реактивных колес Кеплера. Телескопу требовалось только три из четырех колес, чтобы поддерживать точное наведение, поэтому Кеплер продолжил, начав свою расширенную миссию в ноябре того же года. Затем в мае 2013 года отказало второе реактивное колесо, а это означало, что Кеплер должен был начать использовать свой драгоценный запас топлива, чтобы правильно наводиться.

Это Солнце нарушает устойчивое наведение Кеплера. У света нет массы, но есть импульс, и он толкает объекты в космосе. (Это та же самая сила, которая приводит в движение солнечные паруса, такие как LightSail 2.) Чтобы «Кеплер» продолжал смотреть на один и тот же участок неба в Лебеде и Лире, ему потребовались три работающих реактивных колеса для управления тремя осями свободы направления (X, Y и Z, или крен, тангаж и рыскание, как вам больше нравится). Имея только два колеса, инженерам не хватало контроля над одной из этих трех осей, поэтому они придумали умное решение: указать Кеплеру новое направление, где солнечные лучи будут равномерно распределяться по телескопу. Это нейтрализует возмущающую силу солнечного света и позволит миссии поддерживать стабильную производительность наведения, используя всего два колеса. Единственным недостатком было то, что Кеплеру пришлось бы более или менее смотреть на то, что было перед ним — около четырех участков неба в год, согласно новому плану.

После нескольких месяцев испытаний команда пришла к выводу, что стратегия сработала, и официально предложила продолжить расширенную миссию Kepler под новым названием: K2. В мае 2014 года НАСА одобрило К2 на два года. К декабрю команда объявила, что К2 уже нашла свою первую экзопланету.

Kepler-452b Представление художника о Kepler-452b, первой открытой планете размером с Землю в обитаемой зоне звезды, подобной Солнцу. Изображение: NASA / JPL-Caltech / T. Pyle

Двоюродный брат(и) Земли

Всего за месяц до одобрения К2, в апреле 2014 года, ученые объявили, что Кеплер помог найти тип планеты, который все искали. Примерно в 500 световых годах от Земли находится звезда Кеплер-186. Он имеет четыре внутренние планеты, которые менее чем в 1,5 раза больше Земли. Пятая планета, Kepler-186f, размером примерно с Землю, находится прямо в обитаемой зоне звезды, где может существовать жидкая вода.

Это было первое в истории открытие потенциально похожей на Землю планеты, которая может поддерживать жизнь. Большая разница заключается в звезде Kepler-186f — карлике М-класса, который меньше и тусклее Солнца. В полдень он будет сиять так же ярко, как солнце на закате. Год на Kepler-186f длится всего 130 дней, и способность планеты поддерживать жизнь зависит от ее атмосферы.

Но это было только начало. Год спустя ученые обнаружили похожую планету, вращающуюся вокруг звезды, более похожей на нашу. И теперь есть 30 подтвержденных планет, размер которых меньше, чем вдвое больше Земли, в обитаемых зонах их звезд.

Даже при модифицированном проекте миссии К2 космический корабль все еще должен был использовать свои двигатели, чтобы направиться на Землю для отправки домой данных. В марте 2016 года НАСА заявило, что у Кеплера, вероятно, осталось топлива чуть более чем на два года. Точно по графику, в марте 2018 года, агентство предупредило, что конец близок. В начале июля у космического корабля было так мало топлива, что НАСА остановило текущую наблюдательную кампанию — кампанию номер 18 из первоначально запланированных 10 для К2 — чтобы позволить космическому кораблю перейти в спящий режим до следующего запланированного контакта с Deep Space Network 2 августа. . Была надежда, что у Кеплера останется достаточно топлива, чтобы еще раз повернуться к Земле и отправить домой свои ценные данные.

Да. Миссия перешла к кампании 19, которая, согласно обновлениям НАСА, была несколько успешной. Но запасы топлива «Кеплера» настолько малы, что никакой двадцатой кампании не будет. Миссия окончена.

К счастью, Кеплер уже передал эстафету поиска планет новому космическому телескопу TESS, транзитному спутнику для исследования экзопланет. TESS запущен в апреле и уже собирает научные данные. Вернувшись на Землю, НАСА и Национальный научный фонд готовятся продолжить открытие экзопланет Kepler и TESS с помощью телескопа WIYN на Китт-Пик в южной Аризоне.

Следующий шаг — попытаться выяснить состав атмосфер некоторых из этих экзопланет размером с Землю. Эта работа будет выполнена с помощью наземных телескопов следующего поколения, а также космического телескопа Джеймса Уэбба.

Если мы найдем настоящую планету, похожую на Землю, которая вращается вокруг другого мира, Кеплер заложит основу для открытия.