Kui Kepleri missiooni andmestik viitab mis tahes näitele, siis pole meie galaktika kõige levinum eksoplaneetide tüüp Maa suurused kivised maailmad ega kuumad Jupiterid. Tegelikult pole kõige tavalisem eksoplaneedi tüüp selline, mida me üldse näeme omaenda naabruses.
"Võib-olla kõige tähelepanuväärsem avastus Kepleri poolt on planeetide arv, mis on Maa suurusest neli korda suurem kui Maa," ütles California ülikooli astronoomiaprofessor Geoff Marcy, esinedes sel nädalal Washingtonis Ameerika astronoomiaühingu kohtumisel. DC “See on suurusvahemik, mis domineerib Kepleri planeedi inventuuris, ja see suurusvahemik, mida meie enda päikesesüsteemis ei esinda. Me ei tea kindlalt, millest need planeedid on tehtud, ja me ei tea, kuidas need moodustavad. "
Need “mini-Neptuunid”, nagu Marcy neid nimetas, esindavad Kepleri andmetes tohutut valimit; umbes 75% Kepleri leitud planeetidest on Maa ja Neptuuni vahel erineva suurusega ning juba neli aastat pärast Kepleri andmete rullumist on teadlased püüdnud neid planeete mõista.
"NASA Ames Kepleri meeskond on teinud tohutult palju mõõtmisi ja kvantitatiivset tööd," ütles Marcy.
Kuigi töödest tekkisid massid ja planeedi tihedused, pole astronoomid endiselt kindlad, kuidas need moodustuvad või kas need on tehtud kivist, veest või gaasist.
Meeskond keskendus umbes 42-le neist planeetidest. Kaks planeeti, mille Marcy oma esitluses esile tõstis, arvatakse olevat kivised ja kannavad nime Kepler-99b ja Kepler-406b. Mõlemad on nelikümmend protsenti suuremad kui Maa ja nende tihedus on sarnane pliiga. Planeedid tiirlevad oma peremehe tähtedel vastavalt vähem kui viie ja kolme päevaga, muutes need maailmad eluks liiga kuumaks, nagu me seda teame.
Meeskond kasutas planeetide vastuvõtvate tähtede Doppleri mõõtmisi, et mõõta vastuvõtva tähe peegeldusvõnke, mille põhjustas tiirleva planeedi gravitatsiooniline puksiir. Mõõdetud võnke näitab planeedi massi: mida suurem on planeedi mass, seda suurem on tähe gravitatsiooniline puksiir ja seetõttu on see suurem võnke.
Samuti mõõdetakse transiidi ajastamise variatsioone (TTV), et teha kindlaks, kui palju naaberplaneedid suudavad üksteist tõmmata, mis põhjustab ühe planeedi kiirenemist ja teise planeedi aeglustumist tema orbiidil.
Need mõõtmised võimaldavad arvutada planeetide massi ja tihedusi, samuti selgitada välja nende maailmade võimalik keemiline koostis. Suurem osa mõõtmistest viitab sellele, et mini-Neptuunidel on kivine südamik, kuid mõnel võib olla vesiniku või heeliumi gaasiline väliskest. Mõni võib olla lihtsalt kivine, ilma välisümbriseta.
"Mis meie arvates toimub, on see, et mõnel neist planeetidest võib vesi olla kivise tuuma peal," ütles Marcy. „Suurematel planeetidel võib olla sama kivine südamik, millele on lisatud gaasi. Nii saate planeete, mille mõõtmed on 1 kuni 4 maaraadiust. Madalama tihedusega planeedid eeldavad kivise südamiku peal suurenevaid gaasi koguseid. ”
„Kepleri peamine eesmärk on kindlaks teha erineva suuruse ja orbiidiga planeetide levimus. Elu otsimise vastu pakub erilist huvi Maa suurusega planeetide levik elamiskõlblikus tsoonis, “ütles NASA Amesi uurimiskeskuse Kepleri missiooniteadlane Natalie Batalha. “Kuid meie mõtetes on küsimus: kas kõik planeedid on Maa kivised? Kas võib mõni jäistest Neptuunidest või auravatest veemaailmadest väheneda? Milline osa on äratuntav meie kivise maapealse maakera sugulasena? ”
Meeskond ütles, et Doppleri ja TTV koostatud massimõõtmised aitavad neile küsimustele vastata. Tulemused vihjavad, et suur osa planeedist, mis on väiksem kui 1,5 korda Maa raadiusest, võivad koosneda silikaatidest, rauast, niklist ja magneesiumist, mida leidub siin Päikesesüsteemi maapealsetel planeetidel.
Seda tüüpi teabega relvastatud teadlased suudavad muuta Maa suurusega planeete ümbritsevate tähtede murdosa tähtede osaks, millel on heausksed kivised planeedid. Ja see on samm lähemale asustatava keskkonna leidmisele väljaspool Päikesesüsteemi.
Marcy lisas hiljem arutelus, et on olemas üks teleskoobi tüüp, millest oleks kõige rohkem abi: Maapealse planeedi otsingu tüüpi missioon, mis mõõdaks meie Maaga sama väikeste planeetide temperatuuri, suurust ja orbitaalparameetreid kaugete päikesesüsteemide elamispiirkondades . Kahjuks TPF tühistati.
Lisateavet mini-Neptuunide uurimise kohta leiate siit.
