美国宇航局在太阳系外发现了219颗行星的新证据。这些系外行星中的10个似乎与地球的大小相似,并且在可居住的区域内绕着它们的恒星运行- 只是远远地开发水,但是远远不能使它们冻结。如果得到证实,它们将被添加到占据我们银河系角落的一小块但不断增长的地球大小的行星列表中,这支持了岩石世界比我们曾经想象的更为普遍的观点。
潜在的发现是从第一个开普勒太空望远镜任务中发布的最终结果目录的一部分。自2009年以来,开普勒一直在调查天鹅星座,在此期间,科学家在离地球约3000光年的天空区域内发现了超过5,000 颗潜在的系外行星。今天的公告将这些候选人削减至4,034。其中有2,335个已被核实为系外行星,其中21个是地球大小和轨道,位于恒星的可居住区。地球大小的行星特别令人感兴趣,因为它们可以告诉我们我们自己的行星是如何形成的,并且因为它们很少有机会庇护生命。
开普勒通过寻找它们所环绕的恒星的亮度来观察行星,被称为“过境”。当科学家看到这种情况发生时,他们然后研究每个信号以确认它是来自通过恒星前方的行星而不是其他一些异常现象。如果它是一颗行星,开普勒数据可以用来确定其质量,大小和轨道周期,或者绕过恒星需要多长时间。
为了获得这些新的精确结果,该团队不再手工识别每个信号 - 根据SETI研究所的开普勒研究科学家Susan Thompson所说,这是一种不一致的方法。“你走进去,你走了,'看起来像一个过境。看起来像一个过境。看起来像一个变星。' 你知道我的意思?就像,“垃圾,垃圾,变星 - 哦,星球!” 就像那样。我们停止这样做,“她在NASA播客采访中说。
因此,为了解决这个问题,开普勒团队模拟了他们自己的行星过渡的正面和虚假信号,并将它们与任务中的实际数据进行了比较。这使得团队可以找出他们可能在某个特定类型的行星上超载或低估的位置。结果是这个最终目录应该是开普勒团队发布的最准确的目录。
美国宇航局也在以其他方式更好地识别地球大小的系外行星。该团队花了五年时间与夏威夷地面凯克望远镜的操作员一起研究了1300颗恒星,这些恒星拥有这些尺寸的行星。从这一努力中,他们能够推测本研究的主要作者本杰明富尔顿在关于这一消息的新闻发布会上称之为“系外行星家族中的一个重要新部门”。他将这些新行星类别的识别与哺乳动物和蜥蜴在生命树上分开的分支的发现进行了比较。
该部门现在属于两个类别:“超级地球”,或者是我们自己大约1.5倍的岩石行星,以及“迷你海王星”,高瓦斯行星超过地球大小的2.5倍。他们的术语已被使用,但有时被认为是可以互换的。这是一个重要的区别,因为海王星大小的行星几乎总是不适合我们所知道的生命。“我们的结果加强了分界线,”富尔顿说。
更好地了解如何找到像我们自己一样的行星将有助于科学家从开普勒最初的任务中筛选出最终的数据目录。它还将允许科学家编写更好的望远镜可以在未来研究的有希望目标列表。
随着开普勒最初任务的行星候选人的最终目录发布,美国宇航局现在将重点关注于2014年开始的“K2”任务。到目前为止已发现100多种不同的系外行星的K2开始作为给望远镜的一种方式在开普勒遭受多次威胁任务的技术挫折后的第二次生命。两架望远镜的四个反作用轮都失灵了 - 一架在2012年,一架在2013年 - 至少需要三台才能正确对准望远镜。幸运的是,团队科学家设计了一个聪明的解决方法,利用太阳在望远镜太阳能电池板上的压力作为破碎车轮的替身。
开普勒仍然可以寻找行星,但来自太阳的光子不会产生与反应轮一样多的力。K2任务的极限意味着科学家必须更有条理地进行搜索。它类似于在你的院子里一个一个地拾起树叶,而不是将它们全部耙到一个袋子里。望远镜将继续使用K2,直到燃料耗尽,可能在2018年的某个时候。
当在新闻发布会上被问及团队如何看待开普勒的第一个任务即将结束时,汤普森解释说她认为这更像是一个新的开始。“开普勒发现的事情令人惊讶,”汤普森说。“它向我们展示了这些地球世界,我们仍然需要做所有这些工作来真正了解地球在银河系中的共同点。”