nasas Kepler Space Telescope var et observatorium på plass dedikert til å finne planeter utenfor vårt solsystem, med et særlig fokus på å finne planeter som kan likne på Jorden. Observatoriet var i kommisjonen for i underkant av ni år, fra lanseringen i Mars 2009 til nedstengning på Nov. 15, 2018.,
Farvel, Kepler: NASA slår ned produktive planet-jakt space telescope
Siden Kepler lanseringen, astronomer har oppdaget tusenvis av extra-solar planets, eller eksoplaneter gjennom dette teleskopet alene. De fleste av dem er planeter som er mellom størrelse på Jorden og Neptun (som er fire ganger størrelsen på Jorden). Mange av disse planetene som ble oppdaget i en region i stjernebildet Cygnus om størrelsen på håndflaten av en hånd holdt på en armlengdes avstand, hvor Kepler ble pekt for de første fire årene av sin oppgave.,
Som av November 2020, Kepler hadde blitt kreditert med å oppdage 2,392 eksoplaneter, med 2,368 kandidat planeter som venter på bekreftelse, i henhold til NASA Exoplanet Arkiv. Oppdraget fortsatte langt utover den planlagte sluttdatoen, selv om mekaniske problemer i 2013 tvunget oppgave ledere å skape en modifisert «K2» misjon som Kepler brukt trykket av sollys for å stabilisere seg, bytte sin utsikt til ulike områder på himmelen.,
Hvordan Kepler fikk sin start
Kepler var et påfunn av NASA forsker William J. Borucki, som hadde arbeidet på vitenskapelige instrumenter for Apollo-programmet., Starter i 1983, Borucki begynte talsmann i NASA-for et oppdrag som ville søk etter eksoplaneter ved å se for transporter — hendelser der en planet passerer foran stjernen, som sett fra Jorden synspunkt. Borucki er konseptet ble forkastet av NASA fire ganger, som byrået krevde ulike demonstrasjoner av at oppdraget var teknologisk og økonomisk mulig. NASA endelig godkjent oppgave i 2001.
Kepler var en del av nasas Discovery-programmet, som har midler lavere kostnader og romfartøy for utforskning av solsystemet., Kepler ble valgt på samme tid som Dawn, et romskip som besøkte små verdener Vesta og Ceres.
I et foredrag på Carl Sagan Institutt ved Cornell University, Borucki forklarte, » ser på over 170.000 stjerner samtidig, på jakt etter planeter som går tvers over sin stjerne og blokkere noen lys. Ved blokkering av at lys kan vi fortelle hvor stor planeten er i forhold til stjernen, og når det gjentar vi kan fortelle orbital periode. Fra keplers tredje lov kan vi utlede hvor langt planeten er fra stjernen., Og ved å se på egenskapene for stjerners kan vi fortelle hvor varmt at planeten kan være.»
Les mer: Astronomen Johannes Kepler har låst opp hemmeligheter av planetenes bevegelse
keplers tredje lov, oppkalt etter astronomen Johannes Kepler (1571-1630), sier at hvis du vet lengden på jordens år (sin orbital periode) og masse av det overordnede stjerne, kan du beregne den gjennomsnittlige avstand fra stjernen.
En av supermaktene av Kepler space telescope er dens evne til å måle lysstyrken til en stjerne for en liten brøkdel av en prosent., Denne presisjonen photometry er nødvendig for å plukke opp den lille dimming forårsaket av en planet i front av sin stjerne. For eksempel, Jupiter passerer foran solen blokker ca 1% av solens lys; Jorden blokkerer mindre enn 0,01%.
I de tidlige årene av exoplanet jakt, astronomer var best i stand til å finne enorme gass gigantene — Jupiter størrelse og større — som var lur nær sine foreldre stjerne., Tillegg av Kepler sensitive photometry (så vel som mer sofistikert planet-jakt fra bakken) betyr at astronomene har funnet mer «super-Jord,» eller planeter som er bare litt større enn Jorden, men har en steinete underlag. Kepler finner også tillate astronomer til å begynne gruppering eksoplaneter inn i typer, som hjelper med å forstå deres opprinnelse.
Primære oppgave
$600 millioner Kepler-teleskopet ble lansert i 2009, med forventning om at det ville fungere for et år.
I de tidlige dager, en viktig del av Kepler-operasjoner var å eliminere falske positiver., Fordi tilsynelatende stjerners dimming kan også skje gjennom andre måter enn exoplanet transporter (for eksempel på grunn av en stjerne er naturlige variasjoner, starspots, eller en annen stjerne eller par av stjernene et sted i den samme linjen av syne), hver kandidat planet ble bekreftet gjennom andre teleskoper, vanligvis ved å måle gravitasjons «vingle» utstilt ved en stjerne i respons til en roterende planet.
Men Kepler opprinnelige oppgave var ikke så mye å identifisere individuelle eksoplaneter som det var å ta en fortegnelse over så mange stjerner som mulig og beregne andelen av stjerner som vert planeter.,
Så, som Kepler akkumulert erfaring, statistiske metoder ble brakt inn i bildet. For eksempel, i februar 2014 astronomer utviklet en ny teknikk som kalles «bekreftelse av mangfold», som skiller mellom flere-planet-systemer fra flere-stjerners systemer og dermed finner mange eksoplaneter på en gang. Gjennom denne teknikken, team avduket 715 bekreftet planeter i en utgivelsen, noe som gjør den største parti av planetene i et enkelt kunngjøring opp til den tiden.,
i Slekt: Galleri: En verden av Kepler planeter
Kepler ble godkjent langt utover sitt opprinnelige oppdrag lengde og var i drift helt fint fram til Mai 2013, når en annen av sine fire reaksjon hjul eller gyroskoper mislyktes. Teleskopet er behov for minst tre av disse enhetene til å bo pekte i riktig retning. På den tiden, NASA sa teleskopet var fortsatt i god stand ellers, og undersøkt alternative oppdrag ideer for maskinvare.,
Ny oppgave
i Løpet av noen få måneder, byrået kom opp med en ny oppgave for space telescope at det kalt K2. Oppdraget ville bruke solens solvinden å stabilisere teleskop for flere måneder av gangen. Så, for omtrent fire ganger i året, teleskop, som er omtrent 15 fot (4.7 meter lang og 9 meter (2.,7 m) i diameter, ville slå til en annen synsfelt når solen kom for nær sine sensorer.
i Slekt: nasas skrantende planet-jakt Kepler romskipet beveger seg nærmere til nye oppdrag
I juli 2015, som den nye misjonen kommet inn i en rutine, Borucki, fortsatt principal investigator på den tiden, pensjonert etter 53 års tjeneste til NASA, ifølge byrået.
Mens tempoet i planetarisk funnet ble mindre med nye oppdrag, nye funn fortsatte. I januar 2016, NASA kunngjorde funn av mer enn 100 nye planeter basert på K2 observasjoner., «Dette er en validering av hele K2-programmets evne til å finne et stort antall av sant, bona fide planeter,» Ian Crossfield, en astronom ved University of Arizona, sa under American Astronomical Society ‘ s årlige møte, der finn ble annonsert.
i Slekt: nasas Kepler-kommer brølende tilbake med 100 nye exoplanet finner
Kepler undersøkt TRAPPIST-1-system — som trolig har flere Jord-størrelse planeter i det — mellom desember 2016 og Mars 2017. Som i februar, et team av astronomer annonsert flere Earth-størrelse planeter hadde blitt funnet., Kepler forskere så ut rådata fra deres TRAPPIST-1 observasjoner for andre lag å analysere, hvis de var interessert.
I februar 2018, NASA har lagt ut en ny release av Kepler data på 95 nye planeter funnet i løpet av K2 oppgave. En av disse planetene var i bane rundt en lysende stjerne, noe som gjør det enkelt kandidat for oppfølging av bakken observatory.
Store funn
Takk til Kepler, har vi nå vet hvor vanlig det er for andre stjernene har planeter.
«i Hovedsak hver stjerne har en planet. Det er en big deal, og det ble ikke verdsatt før Kepler,» tidligere Kepler-prosjektet forsker Nick Gautier sa i en pressemelding når teleskopet ble pensjonert.,
i Løpet av de første syv år av Kepler og K2 operasjoner, NASA utstedt to dusin pressemeldinger annonserte nylig oppdaget eksoplaneter, ofte i store grupper.
I juni 2017, kom den endelige versjonen av data fra Kepler ‘ s primære oppgave. Kepler er bekreftet planetarisk funn ble styrket til 2,335. Inkludert potensielle planeter, det totale antallet sto på 4,034.,
i Slekt: nasas Kepler space telescope finner hundrevis av nye eksoplaneter, øker totalt 4,034
K2 oppgave endte opp varte så lenge som det primære oppgave, og brakt Kepler totalt antall undersøkte stjerner opp til mer enn 500 000, i henhold til en NASA i en pressemelding.
en Annen stor prestasjon var å oppdage den store variasjonen av planetsystemer som er der ute. Planeten systemer kan eksistere i kompakt ordninger innenfor rammen av den tilsvarende Mercury ‘ s bane. De kan også bane rundt to stjerner, mye som Tatooine i Star Wars-universet., Og i en spennende finne for de som søker etter liv utenfor Jorden, teleskop åpenbart at små steinete planeter ligner på Jorden er mer vanlig enn større gass-giganter som Jupiter.
Related: «Alien megastructure’ utelukket for noen av star ‘ s rare dimming
Andre rare verdener ble oppdaget av teleskopet inkluderer Kepler-62e og Kepler-62f — to verdener vann som sannsynligvis har en global ocean, i motsetning til Jorden, som har en betydelig andel av tørt land. Planetene er om 1,200 lysår unna i stjernebildet Lyra og er i nærheten av størrelse på Jorden.
langsiktig Kepler observasjoner av star KIC 8462852, også kjent som «Tabby Stjerne,» avslørt en bisarr mønster av dimming og lysere., Astronomer er fremdeles prøver å finne ut arten av den uvanlige endringer i lysstyrke, som har blitt tilskrevet alt fra kometer til en ujevn ring av støv, og til og med en fremmed megastructure.
i Slekt: NASA ‘s planet-jakt Kepler takler mystery of the Pleiades’ «syv søstre»
Kepler stor følsomhet til å endre lysstyrken til stjerner ble utnyttet for Pleiadene, en velkjent klynge av stjerner som er bare 400 lysår unna og er synlig for det blotte øye. Kepler observasjoner ga den beste sporing av deres variasjon ennå., Teleskopet også gitt nye målinger av eksploderende stjerner og lyd bølger inne i stjernene.
Oppgave er slutt
Kepler ble lansert med 3 liter (12 kg) av hydrazine i sin tank. Drivstoff krefter thrustere som bidrar til riktig drift og utføre store manøvrer, blant annet peke på nye felt av se og orientere sine sendere til Jorden for å downlink science data og motta kommandoer. Fordi Kepler har ikke en presis-måleren på sin drivstofftank, ingeniører bare kunne beregne når det var tomt for drivstoff.,
I Mars 2018, NASA kunngjorde at det forventes sonden er tanken å kjøre tørr i de følgende månedene. Litt over syv måneder senere, den 30. oktober, NASA bekreftet at Kepler var tom for bensin. Ingeniører sendt en endelig «god natt» – kommandoen og offisielt nedlagt romfartøyet Nov. 15, 2018 — tilfeldigvis, den 388th årsdagen for døden av Johannes Kepler.
i Slekt: NASA ‘ s planet-jakt Kepler space telescope er gjort. Hva vil skje med den?,
selv Om de er inaktive, Kepler vil fortsette i sin Jorden-etterfølgende bane rundt solen, som passerer gjennom Jordens nabolaget (på trygg avstand) i 2060 og igjen i 2117.
Kepler ‘ s rolle som den ledende exoplanet-jakt space telescope ble tatt over av Transittering Exoplanet Undersøkelsen Satellitt (TESS), som ble lansert i April 18, 2018 og fullførte sin primære oppgave Aug. 11, 2020 før du begynner en lengre oppgave fase., Mens keplers oppgave var først og fremst statistisk — å oppdage om Jorden-størrelse eksoplaneter var vanlig — TESS er utformet for å identifisere spesifikke exoplanet systemer som bør undersøkes videre.