Миссия НАСА «Кеплер» завершилась в 2018 году после более чем девяти лет плодотворной охоты за планетами.
Космический телескоп обнаружил тысячи планет, многие из которых носят его имя. Но это также позволило получить огромное количество данных, которые ученые-экзопланетчики до сих пор анализируют.
Теперь группа исследователей пролила новый свет на систему из семи планет в океане данных Кеплера.
Звезда называется Кеплер 385 и находится на расстоянии около 4670 световых лет от нас. Некоторые из ее планет были подтверждены еще в 2014 году, а некоторые остались в качестве кандидатов. Но в новом обновленном каталоге ученые подтвердили наличие остальных планет и раскрыли новые подробности об этой редкой системе.
«На сегодняшний день мы собрали самый точный список кандидатов на планеты Кеплера и их свойств», — сказал Джек Лиссауэр, научный сотрудник Исследовательского центра Эймса НАСА. «Миссия НАСА «Кеплер» обнаружила большинство известных экзопланет, и этот новый каталог позволит астрономам узнать больше об их характеристиках».
Ученые знали о планетной системе Kеплер 385 уже много лет. Некоторые из ее планет были подтверждены еще в 2014 году, а другие остались кандидатами. Но обновленные методы и уточненные данные привели к новому пониманию и открытиям.
Команда исследователей, составившая каталог, утверждает, что в нем перечислены все известные кандидаты на планеты Кеплера, которые вращаются вокруг одной звезды и проходят через нее. Одной из самых интригующих систем является Кеплер 385, которая может похвастаться семью планетами, расположенными так близко к своей звезде, что они купаются в ее тепле. Все семь больше Земли, но меньше Нептуна.
Звезда Кеплер 385 похожа на Солнце, но она на 10% больше и примерно на 5% горячее. Это одна из очень небольшого числа звезд, вокруг которой вращается более шести планет или кандидатов в планеты.
Две самые внутренние планеты немного больше Земли. Судя по новому каталогу, возможно, у них даже есть атмосфера, но если и есть, то очень тонкая. Остальные пять планет имеют радиусы примерно в два раза больше земного и, вероятно, имеют плотную атмосферу.
«Наша редакция каталога экзопланет Кеплера обеспечивает первый по-настоящему единый анализ свойств экзопланет», — сказал соавтор Джейсон Роу, канадский руководитель исследований в области астрофизики экзопланет и профессор Университета Бишопа в Квебеке, Канада. «Улучшения всех свойств планет и звезд позволили нам провести углубленное исследование фундаментальных свойств экзопланетных систем, чтобы лучше понять экзопланеты и напрямую сравнить эти далекие миры с нашей Солнечной системой, а также сосредоточиться на деталях отдельных систем, такой как Кеплер-385».
Но новый каталог — это нечто большее, чем просто эта редкая и интересная система. Кеплер 385 — лишь один из самых ярких объектов среди почти 4400 планет-кандидатов и 700 мультипланетных систем, находящихся в разработке.
Благодаря улучшенным измерениям звезд, на которых расположены все эти планеты, — особенно с помощью космического корабля ЕКА «Гайя», предназначенного для измерения звезд, — исследователи смогли лучше анализировать распределение продолжительности транзитов. Продолжительность транзитов является важным инструментом для исследования распределения экзопланет. Речь идет об эксцентриситетах орбит, которые варьируются от круговых орбит с нулевым эксцентриситетом до сильно вытянутых орбит.
Для большинства экзопланет недостаточно данных, чтобы измерить их эксцентриситет индивидуально. Но исследователи разработали методы, которые могут охарактеризовать распределение эксцентриситетов популяции транзитных экзопланет. Это важный компонент нового каталога Кеплера, и он привел исследователей к некоторым новым выводам.
Главный из них касается природы орбит планет в многопланетных системах.
«Хотя предыдущие исследования показали, что маленькие планеты и системы с большим количеством транзитных планет, как правило, имеют меньший эксцентриситет орбит, эти результаты основаны на сложных моделях», — сказал соавтор Эрик Форд с факультета астрономии и астрофизики Пенсильванского государственного университета. «Наш новый результат — это более прямая и независимая от модели демонстрация того, что системы с большим количеством транзитных планет имеют более круговые орбиты».
Все семь планет находятся внутри обитаемой зоны и окутаны интенсивной радиацией. Фактически, все семь из них получают от своей звезды больше тепла на единицу площади, чем любая планета в нашей Солнечной системе. Но эта новая работа не об обитаемости.
Речь идет о новом каталоге Кеплера, более подробном и точном, чем его предшественники.
«Прошло более десяти лет с тех пор, как «Кеплер» прекратил сбор данных из основного поля зрения», — пишут авторы. «Тем не менее, список кандидатов на планеты Кеплера остается самой большой и однородной коллекцией известных экзопланет».
Теперь у нас есть еще лучшие данные обо всех этих планетах. Кто знает, какие еще идеи это принесет?