Teadlased on avastanud uue planeedi, mis tiirleb ümber Päikesetaolise tähe ja eksoplaneet on Kepleri missiooni andmetest seni väikseim. Planeedi avastus tulenes Kepleri teadlaste ja asteroseismoloogiat kasutavate rahvusvaheliste teadlaste konsortsiumi koostööst - mõõta pidevate tähevärinate põhjustatud tähe heleduse võnkumisi ja muuta need tähe valguse väikesed variatsioonid helideks.
"See tähendab põhimõtteliselt tähe kuulamist helilainete mõõtmise teel," ütles Steve Kawaler USA Iowa osariigi ülikoolist ja uurimisrühma liige. "Mida suurem täht, seda madalam on selle laulu sagedus või helikõrgus."
Astroseismoloogide tehtud mõõtmised võimaldasid Kepleri uurimisrühmal täpsemini mõõta pisikest Kepler-37b, samuti paljastada samas planeedisüsteemis veel kaks planeeti: üks Maast pisut väiksem ja teine kaks korda suurem.
Kuigi Kepler 37b on tõenäoliselt kivine planeet, poleks see inimeste jaoks suurepärane koht. Tõenäoliselt on see väga kuum - haiseva pinnaga ja ilma atmosfääri.
"Tänu oma eriti väikesele suurusele, mis sarnaneb Maa kuuga, ja väga kiiritatud pinnale, on Kepler-37b suure tõenäosusega kalju, millel pole atmosfääri ega vett, nagu Merkuuril," kirjutas meeskond oma paberis, mis oli avaldatud sel nädalal ajakirjas Nature. "Sellise väikese planeedi tuvastamine näitab esmakordselt, et tähesüsteemid võõrustavad planeete, mis on palju väiksemad ja ka suuremad kui kõik, mida me oma Päikesesüsteemis näeme."
Peatäht Kepler-37 asub Lyra tähtkujus Maast umbes 210 valgusaasta kaugusel. Kõik kolm planeeti tiirlevad tähest vähem kui siis, kui Merkuur on Päikese poole, mis viitab sellele, et need on väga kuumad ja elamiskõlbmatud maailmad. Kepler-37b tiirleb iga 13 päeva tagant vähem kui ühe kolmandiku Merkuuri kaugusel Päikesest. Selle haiseva planeedi hinnanguline pinnatemperatuur, mis ületab 800 kraadi Fahrenheiti (700 kelvinit), oleks piisavalt kuum, et sulatada tsink penniks. Kepler-37c ja Kepler-37d tiirlevad vastavalt vastavalt iga 21 päeva ja 40 päeva tagant.
Planeedi suuruse täpseks mõõtmiseks peab olema teada tähe suurus. Tähe Kepler-37 omaduste kohta lisateabe saamiseks uurisid teadlased tähe pinna all keeva liikumisega tekitatavaid helilaineid.
"Täheseismoloogia tehnika on analoogne sellega, kuidas geoloogid kasutavad maavärinate tekitatud seismilisi laineid Maa sisemise struktuuri proovile panemiseks," ütles Travis Metcalfe, kes kuulub Kepleri asteroseismiteaduse konsortsiumi.
Helilained rändavad tähe sisse ja viivad teabe tagasi pinnale. Lained põhjustavad võnkumisi, mida Kepler täheldab tähe heleduse kiire virvendusena. Kõige raskem on mõõta väikeste tähtede heleduse vaevumärgatavaid kõrgsageduslikke võnkeid. See on põhjus, miks enamik objekte, mida varem on asteroseismiliseks analüüsiks tehtud, on Päikesest suuremad.
"Neid võnkeid on pikka aega uuritud meie enda Päikese abil," rääkis Metcalfe Space Magazine'ile, "kuid Kepleri missioon laiendas seda sadadele Päikese-sarnastele tähtedele. Kepler-37 on kõige lahedam täht, aga ka väikseim täht, mida on mõõdetud asterosiesmoloogia abil. ”
Kepler-37 raadius on vaid kolmveerand Päikesest. Metcalfe sõnul on tähe raadius teadaolevalt 3-protsendiline täpsus, mis tähendab, et planeedi suurus on erakordselt täpne.
Metcalfe asutas mittetulundusühingu, mis aitas koguda teadusuuringute rahalisi vahendeid Kepleri asteroseismilise teaduse konsortsiumi jaoks. Kahvatu sinise punkti projekt võimaldab inimestel võtta täht asteroseismoloogia toetamiseks, kuna NASA asteroseismoloogia jaoks raha ei paku.
"Suur osa sellealaseid teadmisi on olemas Euroopas ja mitte USA-s, nii et kulude kokkuhoiu meetmena tellis NASA selle konkreetse uurimistöö Kepleri missiooni jaoks," ütles Metcalfe, "ja NASA ei saa rahastada teiste riikide teadlasi."
Uurige, kuidas saate seda uurimistööd aidata, omades ühe Kepleri tähe Pale Blue Dot projekti veebisaidilt.
Kosmoseaparaat Kepler kannab fotomeetrit ehk valgusmõõdikut, et mõõta tähtede heleduse muutusi, millele ta fokuseerib taeva Cygnuse piirkonnas.
Metcalfe ütles, et selle avastuse kontrollimiseks kulus palju aega, kuna selle väga väikese eksoplaneedi allkirja oli raske kinnitada, et veenduda, kas allkiri pole pärit muudest allikatest, näiteks varju jäävast binaarsest tähest.
Kawaler ütles, et Kepler saadab astronoomidele fotomeetrilisi andmeid, mis on "ilmselt parimad, mida me oma elu jooksul näeme", ütles ta, lisades, et see viimane avastus näitab, et "meil on tõestatud tehnoloogia väikeste planeetide leidmiseks teiste tähtede ümber".
"Me avastasime meie päikesesüsteemis väiksema kui ühe vähesest nii heleda kui ka vaikse tähe ümber tiirleva planeedi, kus signaali tuvastamine oli võimalik," ütles ajakirja Nature paberi juhtiv autor Thomas Barclay. "See avastus näitab, et lähestikku asuvad planeedid võivad olla väiksemad ja ka palju suuremad kui meie päikese ümber tiirlevad planeedid."
Ja kas seal on veel selliseid väikeseid planeete, mis lihtsalt ootavad leidmist?
Nagu meeskond oma kirjutises kirjutas: "Ehkki ainult ühe planeedi valim on esinemismäära määramiseks liiga väike, annab see kaalu veendumusele, et planeedi esinemine kasvab planeedi suuruse vähenemisega plahvatuslikult."
Allikad: telefoniintervjuu Travis Metcalfe'iga, Iowa State University, NASA / JPL
