Le télescope spatial Kepler de la NASA était un observatoire spatial dédié à la recherche de planètes en dehors de notre système solaire, avec un accent particulier sur la recherche de planètes qui pourraient ressembler à la Terre. L’Observatoire a été mis en service pendant un peu moins de neuf ans, de son lancement en mars 2009 à sa mise hors service en novembre. 15, 2018.,
adieu, Kepler: la NASA arrête le télescope spatial prolifique de chasse aux planètes
Depuis le lancement de Kepler, les astronomes ont découvert des milliers de planètes extra-solaires, ou exoplanètes grâce à ce seul télescope. La plupart d’entre eux sont des planètes qui sont entre la taille de la Terre et Neptune (qui est quatre fois la taille de la Terre). Beaucoup de ces planètes ont été découvertes dans une région de la constellation du Cygne de la taille de la paume d’une main tenue à bout de bras, où Kepler a été pointé pendant les quatre premières années de sa mission.,
en novembre 2020, Kepler avait été crédité de la découverte de 2 392 exoplanètes, avec 2 368 planètes candidates en attente de confirmation, selon les archives des exoplanètes de la NASA. La mission s’est poursuivie bien au-delà de sa date de fin prévue, bien que des problèmes mécaniques en 2013 aient forcé les responsables de la mission à créer une mission « K2 » modifiée dans laquelle Kepler utilisait la pression de la lumière du soleil pour se stabiliser, basculant sa vue sur différents points du ciel.,
comment Kepler a commencé
Kepler est une idée originale du scientifique de la NASA William J. Borucki, qui avait travaillé sur des instruments scientifiques pour le programme Apollo., À partir de 1983, Borucki a commencé à plaider au sein de la NASA pour une mission qui rechercherait des exoplanètes en observant les transits — événements dans lesquels une planète passe devant son étoile vue du point de vue de la Terre. Le concept de Borucki a été rejeté par la NASA à quatre reprises, car l’agence a exigé diverses démonstrations que la mission était technologiquement et financièrement réalisable. La NASA a finalement approuvé la mission en 2001.
Kepler faisait partie du programme Discovery de la NASA, qui finance des engins spatiaux à moindre coût pour l’exploration du système solaire., Kepler a été sélectionné en même temps que Dawn, un vaisseau spatial qui a visité les petits mondes Vesta et Cérès.
dans une conférence à L’Institut Carl Sagan de L’Université Cornell, Borucki a expliqué: « regarde plus de 170 000 étoiles simultanément, à la recherche de planètes qui traversent leur étoile et bloquent un peu de lumière. Par le blocage de cette lumière, nous pouvons dire quelle est la taille de la planète par rapport à l’étoile, et quand elle se répète, nous pouvons dire la période orbitale. De la troisième loi de Kepler, nous pouvons déduire à quelle distance la planète est de l’étoile., Et en regardant les propriétés de l’étoile, nous pouvons dire à quel point cette planète pourrait être chaude. »
en savoir plus: L’astronome Johannes Kepler a dévoilé les secrets du mouvement planétaire
la troisième loi de Kepler, nommée d’après L’astronome Johannes Kepler (1571-1630), stipule que si vous connaissez la longueur de l’année d’une planète (sa période orbitale) et la masse de son étoile mère, vous pouvez calculer sa distance moyenne
l’Une des superpuissances du télescope spatial Kepler, c’est sa capacité à mesurer la luminosité d’une étoile à une infime fraction d’un pour cent., Cette photométrie de précision est nécessaire pour capter la FAIBLE gradation causée par une planète devant son étoile. Par exemple, Jupiter passant devant le soleil bloque environ 1% de la lumière du soleil; la Terre bloque moins de 0,01%.
dans les premières années de la chasse aux exoplanètes, les astronomes étaient les mieux à même de trouver d’énormes géantes gazeuses — de la taille de Jupiter et plus grandes — qui se cachaient près de leur étoile mère., L’ajout de la photométrie sensible de Kepler (ainsi que la chasse des planètes plus sophistiquée à partir du sol) signifie que les astronomes ont trouvé plus de « super-Terres », ou planètes qui sont juste légèrement plus grandes que la Terre mais ont une surface rocheuse. Les découvertes de Kepler permettent également aux astronomes de commencer à regrouper les exoplanètes en types, ce qui aide à comprendre leurs origines.
mission primaire
le télescope Kepler de 600 millions de dollars a été lancé en 2009 avec l’espoir qu’il fonctionnerait pendant un an.
dans les premiers jours, une partie importante des opérations de Kepler était l’élimination des faux positifs., Parce que la gradation apparente des étoiles peut également avoir lieu par des moyens autres que les transits d’exoplanètes (par exemple, en raison de la variabilité naturelle d’une étoile, des taches d’étoiles ou d’une autre étoile ou paire d’étoiles quelque part dans la même ligne de visée), chaque planète candidate a été confirmée par d’autres télescopes,
Mais la mission initiale de Kepler n’était pas tant d’identifier des exoplanètes individuelles que de recenser le plus d’étoiles possible et d’estimer le pourcentage d’étoiles qui hébergent des planètes.,
alors, comme Kepler a accumulé de l’expérience, les méthodes statistiques ont été mises en jeu. Par exemple, en février 2014, les astronomes ont mis au point une nouvelle technique appelée « vérification par multiplicité », qui distingue les systèmes à plusieurs planètes des systèmes à plusieurs étoiles et trouve ainsi de nombreuses exoplanètes à la fois. Grâce à cette technique, l’équipe a dévoilé 715 planètes confirmées en une seule version, faisant le plus grand lot de planètes en une seule annonce jusqu’à ce moment-là.,
Related: Gallery: a world of Kepler planets
Kepler a été approuvé bien au-delà de sa durée de mission initiale et fonctionnait très bien jusqu’en mai 2013, lorsqu’une seconde de ses quatre roues de réaction ou gyroscopes a échoué. Le télescope a besoin d’au moins trois de ces appareils pour rester pointé dans la bonne direction. À l’époque, la NASA a déclaré que le télescope était encore en bon état et a étudié d’autres idées de mission pour le matériel.,
nouvelle mission
en quelques mois, l’agence a proposé une nouvelle mission pour le télescope spatial qu’elle a baptisé K2. La mission utiliserait le vent solaire du soleil pour stabiliser le télescope pendant plusieurs mois à la fois. Ensuite, environ quatre fois par an, le télescope, qui mesure environ 15 pieds (4,7 mètres) de long et 9 pieds (2.,7 m) de diamètre, se tournerait vers un champ de vision différent lorsque le soleil se rapprochait trop de ses capteurs.
connexe: Le vaisseau spatial Kepler, malade de la NASA, se rapproche d’une nouvelle mission
en juillet 2015, alors que la nouvelle mission s’est installée dans une routine, Borucki, toujours le chercheur principal à l’époque, a pris sa retraite après 53 ans de service à la NASA, selon l’agence.
alors que le rythme des découvertes planétaires était moindre avec la nouvelle mission, de nouvelles découvertes ont continué. En janvier 2016, la NASA a annoncé la découverte de plus de 100 nouvelles planètes basées sur des observations de K2., « Ceci est une validation de la capacité de L’ensemble du programme K2 à trouver un grand nombre de vraies planètes de bonne foi », a déclaré Ian Crossfield, astronome à L’Université de L’Arizona, lors de la réunion annuelle de L’American Astronomical Society, au cours de laquelle la découverte a été annoncée.
connexe: Kepler de la NASA revient avec 100 nouvelles découvertes d’exoplanètes
Kepler a examiné le système TRAPPIST-1 — qui contient probablement plusieurs planètes de la taille de la Terre-entre décembre 2016 et mars 2017. En février, une autre équipe d’astronomes a annoncé que d’autres planètes de la taille de la Terre avaient été trouvées., Les scientifiques de Kepler ont ensuite publié les données brutes de leurs observations TRAPPIST-1 pour que d’autres équipes les analysent, si elles étaient intéressées.
en février 2018, la NASA a publié une autre version des données de Kepler sur 95 nouvelles planètes trouvées lors de la mission K2. L’une de ces planètes était en orbite autour d’une étoile brillante, ce qui en faisait un candidat facile pour un suivi par un observatoire au sol.
découvertes majeures
grâce à Kepler, nous savons maintenant à quel point il est courant que d’autres étoiles aient des planètes.
« essentiellement, chaque étoile a une planète. C’est un gros problème, et n’a pas été apprécié avant Kepler », a déclaré Nick Gautier, ancien scientifique du projet Kepler, dans un communiqué publié lors de la retraite du télescope.,
Au cours des sept premières années d’exploitation de Kepler et K2, la NASA a publié deux douzaines de communiqués de presse annonçant des exoplanètes nouvellement découvertes, souvent en grandes quantités.
en juin 2017, est venu la publication finale des données de la mission principale de Kepler. Les découvertes planétaires confirmées de Kepler ont été augmentées à 2 335. Y compris les planètes potentielles, le nombre total s’élevait à 4 034.,
connexe: le télescope spatial Kepler de la NASA trouve des centaines de nouvelles exoplanètes, augmente le total à 4 034
La mission K2 a fini par durer aussi longtemps que la mission principale et a porté le nombre total d’étoiles étudiées par Kepler à plus de 500 000, selon un communiqué de presse de la NASA.
Une autre réalisation majeure a été la découverte de la grande variété de systèmes planétaires qui existent. Les systèmes planétaires peuvent exister dans des arrangements compacts dans les limites de l’équivalent de L’orbite de Mercure. Ils peuvent même orbiter autour de deux étoiles, un peu comme Tatooine dans L’univers Star Wars., Et dans une découverte passionnante pour ceux qui cherchent la vie au-delà de la Terre, le télescope a révélé que les petites planètes rocheuses similaires à la Terre sont plus courantes que les géantes gazeuses plus grandes telles que Jupiter.
Related: ‘Alien megastructure’ exclu pour certains de la gradation bizarre de star
D’autres mondes étranges découverts par le télescope incluent Kepler-62e et Kepler-62F — deux mondes aquatiques qui ont probablement un océan mondial, contrairement à la Terre, qui a une fraction importante de la terre sèche. Les planètes sont à environ 1 200 années-lumière dans la constellation de la lyre et sont proches de la taille de la Terre.
Les observations à long terme de Kepler de L’étoile KIC 8462852, également connue sous le nom d ‘ « étoile de Tabby », ont révélé un schéma bizarre de gradation et d’éclaircissement., Les astronomes tentent toujours de comprendre la nature des changements inhabituels de luminosité, qui ont été attribués à quelque chose, des comètes à un anneau de poussière inégal, et même à une mégastructure extraterrestre.
connexe: Kepler, chasseur de planètes de la NASA, s’attaque au mystère des « Sept Sœurs » des Pléiades
La grande sensibilité de Kepler à l’évolution de la luminosité des étoiles a été exploitée pour Les Pléiades, un amas d’étoiles bien connu situé à seulement 400 années-lumière et visible à l’œil nu. Les observations de Kepler ont fourni le meilleur suivi de leur variabilité à ce jour., Le télescope a également fourni de nouvelles mesures des étoiles qui explosent et des ondes sonores à l’intérieur des étoiles.
fin de la Mission
Kepler a été lancé avec 3 gallons (12 kilogrammes) d’hydrazine dans son réservoir de carburant. Le carburant alimente les propulseurs qui aident à corriger la dérive et à effectuer de grandes manœuvres, notamment en pointant vers de nouveaux champs de vision et en orientant ses émetteurs vers la Terre pour relier les données scientifiques et recevoir des commandes. Parce que Kepler n’a pas de jauge précise sur son réservoir de carburant, les ingénieurs ne pouvaient qu’estimer quand il était à court de carburant.,
en mars 2018, la NASA a annoncé qu’elle s’attendait à ce que le réservoir de carburant de l’engin spatial soit à sec dans les mois suivants. Un peu plus de sept mois plus tard, le 30 octobre, la NASA a confirmé que Kepler était à court de gaz. Les ingénieurs ont envoyé une dernière commande « bonne nuit » et ont officiellement mis hors service le vaisseau spatial le novembre. 15, 2018-par coïncidence, le 388e anniversaire de la mort de Johannes Kepler.
en relation: le télescope spatial Kepler de la NASA est terminé. Ce qui va se passer?,
bien qu’inactive, Kepler continuera dans son orbite autour du soleil, passant par le voisinage de la Terre (à une distance de sécurité) en 2060 et à nouveau en 2117.
Le rôle de Kepler en tant que principal télescope spatial de chasse aux exoplanètes a été repris par le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), qui a été lancé le 18 avril 2018 et a terminé sa mission principale le 18 Août 2018. 11, 2020 avant de commencer une phase de mission prolongée., Alors que la mission de Kepler était principalement statistique — pour découvrir si les exoplanètes de la taille de la terre étaient courantes-TESS est conçu pour identifier des systèmes d’exoplanètes spécifiques qui devraient être examinés plus avant.