5 Minutės
Pasiekimas: 6 000 patvirtintų egzoplanetų
Mokslininkai kataloguoja vis gausėjantį už Saulės sistemos ribų esančių planetų rinkinį, ir dabar NASA registruoja 6 000 patvirtintų egzoplanetų. Šis kumuliatyvus skaičius nuolat atnaujinamas tyrėjų visame pasaulyje ir yra palaikomas NASA Exoplanet Science Institute (NExScI) prie Caltech IPAC Pasadenoje, Kalifornijoje. Archyve laukia daugiau nei 8 000 papildomų planetų kandidatų, kuriuos reikia patvirtinti, kas pabrėžia spartų egzoplanetų atradimų tempą.
Mokslininkai aptiko tūkstančius egzoplanetų (planetų už mūsų Saulės sistemos) visoje galaktikoje. Daugumą jų galima tirti tik netiesiogiai, tačiau žinoma, kad jos smarkiai skiriasi —, kaip vaizduoja šio autoriaus koncepcija: nuo mažų uolingų planetų ir dujinių milžinų iki vandenį turinčių planetų ir tokių, kurios yra tokios karštos kaip žvaigždės. Šaltinis: NASA Goddard Space Flight Center
„Šis pasiekimas atspindi dešimtmečius trunkančią kosminę tyrinėjimų bangą, kurią lėmė NASA kosminiai teleskopai — tyrinėjimus, kurie visiškai pakeitė žmonijos požiūrį į naktinį dangų,“ sakė Shawn Domagal-Goldman, einantis NASA Astrofizikos skyriaus direktoriaus pareigas. Jis pridūrė, kad artėjantys observatorijų projektai, tokie kaip Nancy Grace Roman kosminis teleskopas ir siūloma Habitable Worlds Observatory (Gyvybingų pasaulių observatorija), leis gilesnius Žemės tipo planetų tyrimus ir pagreitins gyvybės paiešką.
Kaip aptinkamos ir patvirtinamos egzoplanetos
Mažiau nei 100 egzoplanetų užfiksuota tiesioginiuose vaizduose, nes planetos dažniausiai yra per silpnos, palyginti su savo žvaigždėmis. Dauguma aptikimų remiasi netiesioginėmis technikomis: tranzitų metodu (matuojant nedidelius žvaigždės spindesio kritimus, kai planeta praeina priešais žvaigždę), radialinio greičio metodu (fiksuojant žvaigždės svyravimus, kuriuos sukelia besisukanti planeta), mikrolęšio metodu (stebint gravitacinio lęšiavimo įvykius) ir astrometrija (sekant smulkius žvaigždės padėties poslinkius). Kiekvienas metodas tiria skirtingus planetų dydžius ir orbitinius atstumus, suteikdamas išsamesnį statistinį vaizdą apie planetų sistemas.
Kandidato patvirtinimas reikalauja papildomų stebėjimų, kad būtų atmestos klaidingos teigiamos išvados, kurias gali sukelti žvaigždžių aktyvumas, foniniai objektai ar instrumentų efektai. Tas patikrinimo procesas, koordinuojamas per NASA Exoplanet Archive ir bendruomenės įrankius, sukurtus NExScI, paverčia kandidatus patvirtintais katalogo įrašais.
„Reikia visos bendruomenės bendradarbiavimo, jei norime maksimaliai pasinaudoti investicijomis į misijas, kurios generuoja egzoplanetų kandidatus,“ sakė Aurora Kesseli, NASA Exoplanet Archive pavaduotoja mokslo vadovė IPAC. „Didelė dalis mūsų darbo NExScI — kurti įrankius, kurie padeda bendruomenei eiti ir paversti kandidatus patvirtintomis planetomis.“
Keisti ir įvairūs pasauliai
Patvirtintų egzempliorių rinkinys atskleidė planetų tipus, gerokai skirtingus nuo tų, kuriuos matome savo Saulės sistemoje. Uolinės planetos galaktikoje pasirodo dažnesnės nei dujiniai milžinai, tačiau astronomai aptiko karštųjų Jupiterių — dujinius milžinus, besisukančius arčiau savo žvaigždės nei Merkurius yra nuo Saulės — taip pat planetas su lydytomis, lavos dengtomis paviršiais, itin mažo tankio „išsipūtusias“ planetas, kurių tankis primena putoplastą, ir egzotiškus mineralų ar brangakmenių debesys. Planetos taip pat aptinkamos aplink dvigubas žvaigždes, be žvaigždžių (klajojančios planetos) ir aplink žvaigždžių liekanas.
„Kiekvienas atrastas planetų tipas suteikia informacijos apie sąlygas, kuriomis gali formuotis planetos, ir galiausiai apie tai, kaip dažnos gali būti Žemės tipo planetos ir kur jas reikėtų ieškoti,“ sakė Dawn Gelino, NASA Exoplanet Exploration Program (ExEP) vadovė JPL.
Misijos technologijos ir Žemės analogų paieška
NASA pabrėžia uolinių, vidutinio klimato planetų paiešką ir jų atmosferų matavimus dėl biosignatūrų — cheminių pėdsakų, kurie galėtų rodyti praeities ar esamos gyvybės buvimą. James Webb kosminis teleskopas jau ištyrė daugiau nei 100 egzoplanetų atmosferų, atskleisdamas tokius molekulių ženklus kaip vandens garai, anglies junginiai ir debesis. Tačiau tikrų Žemės analogų atmosferų nustatymas ir analizė reikalauja instrumentų, galinčių slopinti šeimininkės žvaigždės švytėjimą milijardiniais kartais.
Nancy Grace Roman kosminis teleskopas demonstruos ir išbandys koronografų technologijas, skirtas užblokuoti žvaigždžių spindesį ir atskleisti silpnas planetas. Roman mikrolęšio tyrimas taip pat turėtų pateikti tūkstančius kandidatų, ypač orbitiniais atstumais ir masėmis, kurių sunku pasiekti kitais metodais. Tiesioginiam Žemės dvynio vaizdavimui reikės dar aukštesnio lygio žvaigždžių šviesos slopinimo — tai tikslai, skatinantys idėjų studijas Habitable Worlds Observatory projektui.
Ekspertės įžvalga
Dr. Maya Chen, stebėjimų astrofizikė (fiktyvi), komentuoja: „Pasiekus 6 000 patvirtintų egzoplanetų, turime ne tik skaitinį pasiekimą, bet ir mokslo lūžio tašką. Katalogo statistika dabar leidžia testuoti planetų formavimosi modelius įvairių žvaigždžių tipų ir aplinkų atžvilgiu. Su Roman ir būsimomis pagrindinėmis misijomis pereisime nuo apskaitos prie gilios potencialiai gyvybingų pasaulių charakterizacijos.“
Ji pridūrė: „Bendruomenės koordinacija ir papildomi stebėjimo ištekliai yra esminiai. Daugelis perspektyvių kandidatų reikalauja žemės pagrindo spektroskopijos arba laiko kosminiuose teleskopuose, kad juos patvirtintume ir ištirtume jų atmosferas.“
Išvada
NASA 6 000 patvirtintų egzoplanetų skaičius atspindi dešimtmečius trukusias pažangas aptikimo metodų, tarptautinio bendradarbiavimo ir misijų vystymo srityse. Atrastų pasaulių įvairovė — karštieji Jupiteriai, lavos planetos, itin mažo tankio kūnai ir kiti — plečia mūsų supratimą apie planetų sistemas ir padeda nuspręsti, kur ieškoti Žemės tipo planetų. Artėjančios misijos ir koronografų technologijos siekia užpildyti spragą tarp atradimo ir charakterizacijos, artinant gyvybės požymių ir tinkamumo gyvenimui tyrimus.
Šaltinis: sciencedaily
Komentarai