Kosmoseteleskoopide jaoks on viimasel ajal olnud üsna tormakas aeg! Vähem kui kuu tagasi Hubble'i kosmoseteleskoop läks turvarežiimi pärast mehaanilise rikke ilmnemist ühe oma güroskoobiga (mis on pärast seda parandatud). Varsti pärast seda Chandra röntgenteleskoop läks ka turvarežiimi ja sarnastel põhjustel. Kolme päeva pärast õnnestus operatsiooni meeskonnal see ka töökorras taastada.
Ja nüüd, pärast üheksa aastat teenistust, on NASA ametlikult teatanud, et Kepleri kosmoseteleskoop läheb pensionile. Kuna teaduse vaatluste tegemiseks pole jäänud kütust, otsustas NASA jätta teleskoobi oma praegusele ohutule orbiidile (hästi Maast eemale). Kaugeltki mitte kurb juhtum on Kepleri pensionile jäämine võimalus mõelda selle teleskoobi tohututele saavutustele ja sellele, kuidas see pööras pöörde eksoplaneetide uurimisel.
Selle käivitamisega 6. märtsil 2009 Kepler alustas ambitsioonikat missiooni: uurida meie Linnutee piirkonda, otsides Maa suurusega planeete, mis tiirlesid nende tähtede piires (või nende läheduses), ja teha kindlaks, kui paljudel sadadest miljarditest meie galaktika tähtedest selline võib olla planeedid. Omal ajal oli see vastutav 2600 kinnitatud planeedi ja peaaegu 4000 kandidaadi avastamise eest.
Nagu NASA Washingtoni teadusmissioonide direktoraadi kaasadministraator Thomas Zurbuchen NASA värskes pressiteates teatas:
„NASA esimese planeedijahi missioonina on Kepler metsikult ületanud kõik meie ootused ja sillutanud tee meie uurimiseks ja elu otsimiseks päikesesüsteemis ja mujal. See mitte ainult ei näidanud meile, kui palju planeete võiks seal väljas olla, vaid sütitas ka täiesti uue ja tugeva uurimisvaldkonna, mis on teadusringkonnad tormi alla võtnud. Selle avastused on andnud uue valguse meie kohale universumis ja valgustanud tähtede vahel kiusavaid müsteeriume ja võimalusi. ”
Kaugete eksoplaneetide tuvastamiseks Kepler tugines sellele, mida tuntakse transiidimeetodina (aka Transit Photometry). See meetod seisneb kaugete tähtede valguskõverate mõõtmises perioodiliste heleduse korral, mis näitab, et eksoplaneedid lähevad vaatleja suhtes nende ette (st läbivad). Selle meetodi abil suudavad astronoomid seada piiranguid planeedi suurusele, orbitaalperioodile ja massile, mis aitab neil kindlaks teha, kas planeet on kivine ja potentsiaalselt asustatav.
Kuna transiidid on väga lühikesed, Kepler jälgis kindlates väljades samaaegselt tuhandeid tähti ja vältis Päikese varjavat valgust. Järelikult miks Kepler oli keskendunud Cygnuse ja Lyra tähtkujule, millel on võimalikult palju tähti, kuid mis samuti ei paikne ekliptika tasapinnal (Päikese rada).
Mis tegi Kepler oma missioonis oli nii tõhus, et see ühendas tähe heleduse mõõtmise tipptasemel tehnikad tolle aja suurima kosmoses asuva digitaalkaameraga. Oma instrumendiga, mis on suunatud ühele täheväljale teise järel, Kepler korraldas meie galaktikas esimese planeediuuringu ja sai NASA esimeseks missiooniks potentsiaalselt elamiskõlblike eksoplaneetide otsimisel.
NASA reaktiivmootorite laboratooriumi astronoomia ja füüsika direktor Leslie Livesay oli ka Kepleri oma projektijuht missiooni arendamise ajal. Nagu ta kokku võttis:
„Kepleri missioon põhines väga uuenduslikul disainil. Sellise teaduse tegemine oli äärmiselt nutikas lähenemisviis. Kindlasti oli väljakutseid, kuid Kepleril oli äärmiselt andekas meeskond teadlasi ja insenere, kes neist üle said. ”
Tänu peaaegu 3000 planeedile, mida Kepler kinnitas, on astronoomid õppinud palju meie galaktikas eksisteerivate planeetide mitmekesisuse kohta. Kõigist seni tuvastatud ja kinnitatud eksoplaneetidest on enamus jaotatud kolme kategooriasse: gaasihiiglased, lühikese perioodi orbiidil olevad kuuma-supermaad ja jäägigandid.
Kuid tuginedes värskeimale analüüsile Kepleri oma avastuste põhjal on astronoomid jõudnud järeldusele, et 20–50% -l öötaevas nähtavatest tähtedest on tõenäoliselt planeedid, mis on oma suuruse ja koostisega (s.o kivised) Maaga sarnased. Need planeedid asuksid ka nende vanemate tähtede asustamisvööndites, mis tähendab, et nad oleksid piisavalt soojad, et nende pinnal vedelat vett toetada.
Veel üks asi, mis Kepler avasime oma silmad sellele, kui erinevad võivad teised süsteemid olla meie omadest. Näiteks kõige levinumat planeeditüüpi, mida ta täheldas (need, mis asuvad Maa ja Neptuuni suuruse vahel), meie päikesesüsteemis isegi pole. Lisaks, Kepler leidsid planeedisüsteemid, mis olid nii tähe all, et nende tähtede ümber tiirlevad planeedid tõid Päikesesüsteemi võrdluseks hõredalt asustatud.
Ütles William Borucki Kepler missiooni asutav juhtivteadur NASA Amesi uurimiskeskusest (nüüd pensionil):
„Kui me 35 aastat tagasi seda missiooni kavandama hakkasime, ei teadnud me ühestki päikesesüsteemist väljaspool asuvat planeeti. Nüüd, kui me teame, et planeete on igal pool, seadis Kepler meid uuele kursusele, mis on täis tulevastele põlvedele lubadusi meie galaktikat uurida. "
Edukuse tõttu sai astronoomiline ringkond natuke ehmatada, kui neli aastat pärast missiooni (pärast Kepler oli oma peamised missiooni eesmärgid täitnud). See koosnes ühest Kepleri oma güroskoobilaadsed reaktsioonirattad (mida kasutatakse teleskoobi täpsustamiseks) tõrkeid 2012. aasta juulis, teine rike aga 2013. aasta mais.
Pärast kuudepikkust analüüsi loobus missioonimeeskond teleskoobi täielikust töökorrast taastamisest ja töötas välja teise missiooni - tuntud kui K2. Selle missiooni jaoks vahetas meeskond kosmoselaeva vaatevälja umbes iga kolme kuu tagant, mis kahekordistas teleskoobi eluiga ja suurendas Kepleri uuritud tähtede arvu enam kui 500 000-ni.
Nii paljude tähtede vaatlemine oli samuti suur panus, võimaldades astronoomidel paremini mõista tähtede käitumist ja omadusi - mis on hädavajalik neid orbiidil liikuvate planeetide uurimisel. Kogutud andmed võimaldavad ka astronoomidel saada rohkem teavet meie Linnutee ajaloo ja tähe evolutsiooni kohta, mis annab ülevaate meie Universumi ajaloost ja arengust.
Laiendatud missioonid lõid ka pretsedendi andmete jagamiseks, kus uued tähelepanekud tehti viivitamatult avalikkusele kättesaadavaks. See võimaldas väga kiiret avastusprotsessi ja seadis uue standardi, mida tulevased missioonid loodavad järgida. Vaatamata asjaolule, et Kepler Misjon on nüüd lõppenud, arvavad teadlased, et nad uurivad vähemalt kümme aastat selle abil saadud andmete mahtu.
„Me teame, et kosmoselaeva pensionileminek pole veel lõpp Kepleri oma avastused, ”ütles Jessie Dotson, Kepleri oma NASA Amesi uurimiskeskuse projektiteadlane. "Olen põnevil mitmesuguste avastuste üle, mis meie andmete põhjal alles tulevad, ja selle kohta, kuidas tulevased missioonid toetuvad Kepleri tulemustele."
Vaatamata sellele, et missioon on juba andnud oma panuse peaaegu 3000 teadustöösse, on Kepler meeskond avaldas valge raamatu, mis pakub soovitusi selle kohta, kus missiooni andmeid kasutades võiks ikkagi teha olulisi teaduslikke avastusi. Samuti sisaldasid nad loetelu 21 olulisest andmeanalüüsi projektist, mida saab teostada, kasutades programmis juba saadaval olevaid andmeid Kepler arhiivid täna.
Programmi osana saadud andmed Kepleri oma viimane kampaania (19. kampaania) täiendab ka NASA andmeid Exoplaneti uuringu satelliidi transiit (TESS), mis käivitus aprillis. TESS ja James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) - mis on plaanis käivitada 2021. aastal - valitakse kus Kepler pooleli jäänud, uurides läheduses asuvaid tähesüsteeme elamiskõlblike planeetide leidmise lootuses ja vastates põhiküsimusele: kas oleme universumis üksi?
Siin on teile Kepler! Tegite suurepäraselt ja läksite liiga kiiresti. Las need, kes teie jälgedes järgivad, elavad teie seatud normi järgi!