NASA ‘ s Kepler Space Telescope was een observatorium in de ruimte gewijd aan het vinden van planeten buiten ons zonnestelsel, met een bijzondere focus op het vinden van planeten die kunnen lijken op de aarde. Het Waarnemingscentrum heeft iets minder dan negen jaar in de Commissie gewerkt, van de lancering in Maart 2009 tot de ontmanteling In November. 15, 2018.,Farewell, Kepler: NASA schakelt de productieve ruimtetelescoop voor planetenjacht uit sinds Kepler ‘ s lancering hebben astronomen alleen al door deze telescoop duizenden buitenzonneplaneten of exoplaneten ontdekt. De meeste van hen zijn planeten die tussen de grootte van de aarde en Neptunus (dat is vier keer de grootte van de aarde). Veel van deze planeten werden ontdekt in een gebied van het sterrenbeeld Cygnus ongeveer de grootte van de palm van een hand gehouden op arm ‘ s length, waar Kepler werd gericht voor de eerste vier jaar van zijn missie.,volgens het NASA Exoplanet Archive had Kepler in November 2020 2.392 exoplaneten ontdekt, waarvan 2.368 kandidaat-planeten op bevestiging wachten. De missie ging veel verder dan de geplande einddatum, hoewel mechanische problemen in 2013 missiemanagers gedwongen om een aangepaste” K2 ” – missie te creëren waarbij Kepler de druk van zonlicht gebruikte om zichzelf te stabiliseren en zijn zicht op verschillende plekken in de hemel over te schakelen.,
hoe Kepler begon
Kepler was het geesteskind van NASA-wetenschapper William J. Borucki, die had gewerkt aan wetenschappelijke instrumenten voor het Apollo-programma., Vanaf 1983 begon Borucki binnen NASA te pleiten voor een missie die naar exoplaneten zou zoeken door te kijken naar transits — gebeurtenissen waarbij een planeet voor zijn ster passeert, gezien vanuit het oogpunt van de aarde. Borucki ‘ s concept werd vier keer afgewezen door NASA, omdat het agentschap verschillende demonstraties eiste dat de missie technologisch en financieel haalbaar was. NASA keurde de missie uiteindelijk goed in 2001. Kepler maakte deel uit van NASA ‘ s Discovery program, dat goedkope ruimtevaartuigen financiert voor de verkenning van het zonnestelsel., Kepler werd geselecteerd op hetzelfde moment als Dawn, een ruimtevaartuig dat de kleine werelden Vesta en Ceres bezocht.in een lezing aan het Carl Sagan Institute van Cornell University, verklaarde Borucki: “kijkt naar meer dan 170.000 sterren tegelijk, op zoek naar planeten die hun ster kruisen en wat licht blokkeren. Door het blokkeren van dat licht kunnen we zien hoe groot de planeet is vergeleken met de ster, en als het zich herhaalt kunnen we de baanperiode vertellen. Uit Keplers derde wet kunnen we afleiden hoe ver de planeet van de ster is., En door te kijken naar de eigenschappen van de ster kunnen we zien hoe heet die planeet zou kunnen zijn.”
Read more: astronoom Johannes Kepler unlocked the secrets of planetary motion
Kepler ‘ s derde wet, genoemd naar de astronoom Johannes Kepler (1571-1630), stelt dat als je de lengte van het jaar van een planeet (de baanperiode) en de massa van de moederster kent, je de gemiddelde afstand tot de ster kunt berekenen. een van de superkrachten van de Kepler-ruimtetelescoop is het vermogen om de helderheid van een ster te meten tot een fractie van een procent., Deze precisiefotometrie is nodig om het minuscule dimmen van een planeet voor zijn ster op te pikken. Bijvoorbeeld, Jupiter die voor de zon passeert blokkeert ongeveer 1% van het licht van de zon; aarde blokkeert minder dan 0,01%.in de eerste jaren van de exoplanet jacht waren astronomen het best in staat om enorme gasreuzen te vinden — Jupiter ‘ s grootte en groter — die dicht bij hun moederster op de loer lagen., De toevoeging van Keplers gevoelige fotometrie (en meer geavanceerde planetenjacht vanaf de grond) betekent dat astronomen meer “superaardes” of planeten hebben gevonden die net iets groter zijn dan de aarde, maar een rotsachtig oppervlak hebben. De vondsten van Kepler stellen astronomen ook in staat om exoplaneten in typen te groeperen, wat helpt bij het begrijpen van hun oorsprong.
primaire missie
De $600 miljoen Kepler telescoop werd gelanceerd in 2009 met de verwachting dat het een jaar zou werken.
In de begindagen was het elimineren van false positieven een belangrijk onderdeel van Kepler-operaties., Omdat schijnbare sterdimmen ook kan plaatsvinden via andere middelen dan exoplanet transits (bijvoorbeeld door de natuurlijke variabiliteit van een ster, stervlekken of een andere ster of paar sterren ergens in dezelfde gezichtslijn), werd elke kandidaat-planeet bevestigd door andere telescopen, meestal door het meten van de gravitationele “wiebel” die een ster vertoont als reactie op een draaiende planeet.maar Kepler ‘ s oorspronkelijke missie was niet zozeer om individuele exoplaneten te identificeren als wel om zoveel mogelijk sterren te tellen en een schatting te maken van het percentage sterren dat planeten herbergt.,naarmate Kepler ervaring opbouwde, werden statistische methoden toegepast. Bijvoorbeeld, in februari 2014 astronomen pionierde een nieuwe techniek genaamd “verificatie door multipliciteit,” die meerdere planeten systemen onderscheidt van meerdere sterren systemen en dus vindt vele exoplaneten tegelijk. Door middel van deze techniek, onthulde het team 715 bevestigde planeten in één release, het maken van de grootste partij van planeten in een enkele aankondiging tot die tijd.,
verwant: galerij: een wereld van Keplerplaneten
Kepler werd goedgekeurd tot ver buiten zijn oorspronkelijke missie en werkte prima tot mei 2013, toen een seconde van zijn vier reactiewielen of gyroscopen faalde. De telescoop heeft minstens drie van deze apparaten nodig om in de juiste richting gericht te blijven. Op het moment, NASA zei dat de telescoop was nog steeds in goede staat anders, en onderzocht alternatieve missie ideeën voor de hardware.,
nieuwe missie
binnen een paar maanden kwam het Agentschap met een nieuwe missie voor de ruimtetelescoop die het k2 noemde. De missie zou de zonnewind gebruiken om de telescoop maandenlang te stabiliseren. Dan, ongeveer vier keer per jaar, de telescoop, die ongeveer 15 voet (4,7 meter) lang en 9 voet (2.,7 m) in diameter, zou veranderen in een ander gezichtsveld als de zon te dicht bij zijn sensoren.
gerelateerd: NASA ‘ s noodlijdende planetenjacht Kepler ruimtevaartuig komt dichter bij een nieuwe missie
in juli 2015, toen de nieuwe missie zich in een routine vestigde, ging Borucki, nog steeds de hoofdonderzoeker op dat moment, met pensioen na 53 jaar dienst bij NASA, volgens het agentschap.
terwijl het tempo van planetaire ontdekking minder was met de nieuwe missie, gingen nieuwe vondsten door. In januari 2016 kondigde NASA de ontdekking van meer dan 100 nieuwe planeten aan op basis van K2-waarnemingen., “Dit is een bevestiging van het vermogen van het hele K2-programma om grote aantallen echte, bonafide planeten te vinden,” Ian Crossfield, een astronoom aan de Universiteit van Arizona, zei tijdens de jaarlijkse bijeenkomst van de American Astronomical Society, tijdens welke de vondst werd aangekondigd.
gerelateerd: NASA ‘ s Kepler komt brullend terug met 100 nieuwe exoplanetvondsten
Kepler onderzocht het TRAPPIST-1 — systeem-dat waarschijnlijk meerdere planeten ter grootte van de aarde bevat — tussen December 2016 en maart 2017. In februari kondigde een ander team van astronomen aan dat er meer planeten ter grootte van de aarde waren gevonden., Kepler wetenschappers vervolgens vrijgegeven van de ruwe gegevens van hun TRAPPIST-1 observaties voor andere teams te analyseren, als ze geïnteresseerd waren.in februari 2018 publiceerde NASA nog een release van Kepler-gegevens over 95 nieuwe planeten die werden gevonden tijdens de K2-missie. Een van die planeten draaide rond een heldere ster, waardoor het een gemakkelijke kandidaat was voor opvolging door een grondobservatorium.
belangrijke ontdekkingen
dankzij Kepler weten we nu hoe vaak andere sterren planeten hebben.
” in wezen heeft elke ster een planeet. Dat is een big deal, en werd niet gewaardeerd voordat Kepler,” voormalig Kepler project wetenschapper Nick Gautier zei in een verklaring uitgebracht toen de telescoop met pensioen was., in de eerste zeven jaar van Kepler-en K2-operaties bracht NASA twee dozijn persberichten uit waarin nieuw ontdekte exoplaneten werden aangekondigd, vaak in grote groepen.
in juni 2017 kwam de definitieve release van gegevens van Kepler ‘ s primaire missie. Kepler ‘ s bevestigde planetaire vondsten werden verhoogd tot 2.335. Met inbegrip van potentiële planeten, het totaal aantal stond op 4.034.,
gerelateerd: NASA ‘ s Kepler ruimtetelescoop vindt honderden nieuwe exoplaneten, verhoogt het totaal tot 4.034
De K2-missie duurde net zo lang als de primaire missie, en bracht het totale aantal onderzochte sterren van Kepler op meer dan 500.000, volgens een persbericht van NASA.
een andere belangrijke prestatie was het ontdekken van de enorme verscheidenheid van planetenstelsels die er zijn. Planeetsystemen kunnen bestaan in compacte arrangementen binnen de grenzen van het equivalent van de baan van Mercurius. Ze kunnen zelfs rond twee sterren draaien, net als Tatooine in het Star Wars-universum., En in een spannende vondst voor mensen die leven zoeken buiten de aarde, onthulde de telescoop dat kleine, rotsachtige planeten zoals de aarde vaker voorkomen dan Grotere gasreuzen zoals Jupiter.
gerelateerd: ‘Alien megastructure’ sloot voor sommige vreemde dimmen van een ster
andere vreemde werelden die door de telescoop zijn ontdekt zijn Kepler-62e en Kepler-62f — twee waterwerelden die waarschijnlijk een globale Oceaan hebben, in tegenstelling tot de aarde, die een aanzienlijk deel van het droge land heeft. De planeten in het sterrenbeeld Lyra zijn ongeveer 1200 lichtjaar van elkaar verwijderd en liggen dicht bij de grootte van de aarde.lange termijn Kepler observaties van de ster KIC 8462852, ook bekend als “Tabby’ s Star”, onthulden een bizar patroon van dimmen en verhelderen., Astronomen zijn nog steeds bezig om de aard van de ongewone veranderingen in helderheid te achterhalen, die zijn toegeschreven aan iets van kometen tot een ongelijke ring van stof, en zelfs een buitenaardse megastructuur.gerelateerd: NASA’ s planet-hunting Kepler tackles mystery of the Pleiades ”seven sisters’ Kepler ‘ s grote gevoeligheid voor de veranderende helderheid van sterren werd benut voor de Pleiaden, een bekende sterrenhoop die slechts 400 lichtjaar verwijderd is en zichtbaar is met het blote oog. Kepler ‘ s waarnemingen gaven de beste opvolging van hun variabiliteit tot nu toe., De telescoop leverde ook nieuwe metingen van exploderende sterren en geluidsgolven in sterren.
einde van de missie
Kepler werd gelanceerd met 12 kg hydrazine in zijn brandstoftank. De brandstof voorziet de stuwraketten van energie die helpen bij het corrigeren van drift en het uitvoeren van grote manoeuvres, inclusief het wijzen naar nieuwe gezichtsvelden en het oriënteren van de zenders naar de aarde om wetenschappelijke gegevens te downlinkeren en commando ‘ s te ontvangen. Omdat Kepler geen precieze meter op zijn brandstoftank heeft, konden ingenieurs alleen schatten wanneer de brandstof op was., in Maart 2018 kondigde NASA aan dat de brandstoftank van het ruimtevaartuig in de volgende maanden droog zou zijn. Iets meer dan zeven maanden later, op 30 oktober, bevestigde NASA dat Kepler zonder benzine zat. Ingenieurs stuurden een laatste “goede nacht” commando en officieel ontmanteld het ruimtevaartuig op Nov. 15, 2018-toevallig de 388ste sterfdag van Johannes Kepler.
gerelateerd: NASA ‘ s planet-hunting Kepler ruimtetelescoop is klaar. Wat zal er mee gebeuren?,
hoewel inactief, zal Kepler in zijn baan rond de zon blijven, door de omgeving van de aarde (op een veilige afstand) in 2060 en opnieuw in 2117.
Kepler ‘ s rol als toonaangevende exoplanet-jacht ruimtetelescoop werd overgenomen door de transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), die werd gelanceerd op 18 April 2018 en zijn primaire missie op Aug voltooide. 11, 2020 voor het begin van een uitgebreide missiefase., Terwijl Kepler ‘ s missie voornamelijk statistisch was — om te ontdekken of exoplaneten van aard gemeengoed waren-is TESS ontworpen om specifieke exoplanetsystemen te identificeren die verder moeten worden onderzocht.