Spectaculoasa revenire a lui Kepler, vânătorul de planete

Telescopul spaţial Kepler al NASA a redevenit funcţional, fapt marcat prin găsirea primei exoplanete folosind noua sa misiune – K2.

Descoperirea a fost făcută atunci când astronomii şi inginerii au conceput un mod ingenios de a reutiliza Kepler pentru misiunea K2 în care va continua căutarea de alte lumi în cosmos.

“Posibilitatea unei misiuni ştiinţifice productive pentru Kepler, după defecţiunile suferite în cursul extinsei sale misiuni nu a mai intrat la un moment dat în discuţie”, a declarat Paul Hertz, directorul diviziei de astrofizică a NASA de la sediul agenţiei din Washington. “Acum, datorită unei idei inovatoare şi multor ore de muncă grea a echipei NASA şi Ball Aerospace, Kepler poate foarte bine livra primii candidaţi viabili a fi studiaţi ulterior de James Webb Space Telescope, pentru a caracteriza atmosfera de pe lumi îndepărtate şi căuta semne de viaţă”.

Un cercetător, absolvent la Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică din Cambridge, Massachusetts, a studiat datele disponibile public colectate de sonda în timpul unui test al misiunii K2, în februarie 2014. Descoperirea a fost confirmată prin măsurători luate de spectrograful de la Telescopio Nazionale Galileo în Insulele Canare.

Confirmata planetă HIP 116454b, are de 2,5 ori diametrul Pământului şi urmează o orbită apropiată, de nouă zile, în jurul unei stele care este mai mică şi mai rece decât Soarele nostru, ceea ce face planeta prea caldă pentru viaţă, aşa cum o înţelegem. HIP 116454b şi steaua sa, se află la 180 de ani-lumină de Pământ, spre constelaţia Peştilor.

Camera pe care o poartă la bord Kepler detectează planete urmărind tranzitul lor – atunci când o stea îndepărtată se estompează uşor când o planetă se află în faţa ei. Cu cât planeta este mai mică la fel şi opacitatea, astfel măsurătorile de luminozitate trebuie să fie precise. Pentru o astfel de precizie, nava spaţială trebuie să menţină stabil vectorul de observaţie. În luna mai 2013, colectarea datelor în timpul misiunii extinse a lui Kepler a ajuns la final prin defectarea a două dintre cele patru reactoare care sunt folosite pentru a stabiliza nava.

O echipă de oameni de ştiinţă şi ingineri au conceput o strategie pentru a utiliza presiune luminii soarelui ca pe un “motor de reacţie virtual” pentru a ajuta la controlul stabilităţii navei. Misiunea rezultată, K2, promite continuarea vânătorii de planete a lui Kepler. K2, de asemenea, introduce noi oportunităţi pentru a observa roiuri stelare, galaxii active şi supernove.

Telescopul Spaţial Kepler al NASA a monitorizat continuu mai mult de 150.000 de stele dincolo de sistemul nostru solar şi, până în prezent, a oferit oamenilor de ştiinţă mai mult de 4.000 de planete candidate pentru continuarea studiilor – dintre care cea cu numărul 1000 a fost verificată recent. Au mai fost adăugaţi, de asemenea, şi 554 alţi candidaţi pe lista de potenţiale planete. Opt dintre aceşti noi candidaţi sunt în intervalul de mărime între egală şi de două ori cea a Pământului, iar orbita se află în zona locuibilă a soarelui lor. Dintre acestea opt, şase orbitează stele care sunt similare cu soarele nostru în mărime şi temperatură. Toţi candidaţii necesită observaţii şi analize de monitorizare pentru a verifica dacă sunt planete reale.

Între ultimele noutăţi oferite de echipa de cercetători care analizează datele Kepler se află prima descoperire a unei stele cu trei exoplanete – planete care orbitează alt soare decât soarele nostru, şi un sistem planetar format din cinci planete mici datând din perioada în care galaxia Calea Lactee a fost tânără de doar două miliarde ani.

“Fiecare dată nouă a misiunii Kepler ne aduce un pas mai aproape pentru a răspunde la întrebarea dacă suntem singuri în Univers”, a declarat John Grünsfeld, administrator asociat al Science Mission Directorate NASA. “Suntem mai aproape decât am fost vreodată pentru a găsi gemenii Pământului în jurul altor stele”, crede şi Fergal Mullally, om de ştiinţă de la SETI Institute Kepler.

Un obiectiv al celor mai mulţi vânători de planete extrasolare rămâne totuşi evaziv: găsirea unei alte planete similară cu a noastră, o geamănă a Pământului. În primul rând, o astfel de planetă ar trebui să fie în Zona locuibilă circumstelară sau zona Goldilocks* în limbajul cotidian, unde nu este nici prea cald, nici prea frig. Un geamăn al Pământului mai trebuie să fie la o distanţă corespunzătoare de steaua sa pentru a permite apei lichide să existe pe suprafaţa planetei.

În sistemul nostru solar, Venus se află la marginea interioară a acestei zone, iar Marte la marginea exterioară. Dar atmosfera densă de dioxid de carbon de pe Venus a creat un efect de seră puternic iar suprafaţa este uscată şi foarte caldă. În aceste condiţii, apa ar fierbe imediat şi s-ar pierde. Marte are masă mică, cea ce însemnat că gravitatea acesteia nu poate păstra aer şi apa în formă lichidă nu poate exista pe suprafaţă.

* Principiul Goldilocks afirmă că ceva trebuie să se încadreze în anumite limite, în opoziţie cu atingerea extremelor. Când sunt observate efectele principiului, este cunoscut ca efectul Goldilocks. Este folosit, de exemplu, în ipoteza Pământului rar pentru a se afirmă că o planetă trebuie să fie nici prea departe nici prea aproape de soare şi centrul galactic pentru a susţine viaţa.