Кеплер — НАСА космическа обсерватория за откриване на екзопланети

Кеплер — НАСА обсерватория за откриване на екзопланети: разкрийте мисията, метода на транзита и откритията на потенциално обитаеми планети в Млечния път.

Автор: Leandro Alegsa

Кеплер е космическа обсерватория, стартирана от НАСА с цел откриване на подобни на Земята планети, които обикалят около други звезди. Космическият апарат, наречен в чест на германския астроном от XVII век Йоханес Кеплер, е изстрелян на 7 март 2009 г. с ракета-носител Delta II от Кейп Канаверал. Телескопът работеше в земно-следяща (Earth-trailing) хелиоцентрична орбита, която го постави извън непосредственото влияние на Земята и позволи дълги, непрекъснати наблюдения. Официалното прекратяване на мисията беше обявено през октомври 2018 г., когато апаратът изчерпа резерва от гориво и повече не можеше да се управлява.

Цели на мисията

Мисията "Кеплер" е "специално проектирана да изследва част от нашия регион на галактиката Млечен път, за да открие десетки планети с размерите на Земята в обитаемата зона или близо до нея и да определи колко от милиардите звезди в нашата галактика имат такива планети". Основната цел беше не само да се намерят отделни интересни екзопланети, но и да се направи статистическа оценка на честотата на планетите с различни размери и орбити около звездите от нашето околие.

Как работи и инструменти

Кеплер използва метода на окултацията. Големият фотометър на апарата постоянно измерва яркостта на стотици хиляди звезди и търси периодични и много леки затъмнения (транзити), които сочат, че пред звездата преминава планета. От началото на мисията бяха наблюдавани над 145 000 звезди от главната последователност във фиксирано зрително поле. Фотометричните данни се предават на Земята за последваща обработка и анализ.

Технически апаратът има широко зрително поле (покриващо стотици квадратни градуси в небето) и използва матрица от CCD детектори, проектирана за изключително прецизни измервания на яркостта. Наблюденията позволяват производството на светлинни криви (light curves), по които се откриват и характеризирани транзитните събития.

Открития и научни резултати

Кеплер откри хиляди кандидати за екзопланети и доведе до значително увеличение на броя на потвърдените планети извън Слънчевата система. Към януари 2013 г. има общо 2740 кандидати; през целия период на мисията и последващия анализ бяха идентифицирани и потвърдени хиляди допълнителни обекти. В резултат на мисията бяха открити планети с голямо разнообразие от размери и орбити — от планети с размерите на Земята до газови гиганти — включително няколко, които се намират в обитаемата зона на своите звезди (например Kepler-186f и Kepler-452b са сред най-известните резултати).

Освен търсенето на планети, данните от Кеплер се използват широко в астеросеизмологията (изследване на вътрешната структура на звездите чрез пулсациите им), изучаване на променливи звезди и други области на звездната астрономия.

Администрация и история на мисията

"Кеплер" е част от програмата "Откритие" на НАСА за сравнително евтини първични научни мисии. Изграждането и първоначалната експлоатация на телескопа се управляват от Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА. Първоначално продължителността на мисията беше определена на 3,5 години. Мисията беше удължавана няколко пъти — както заради научния потенциал, така и заради продължаващата обработка и анализ на огромния обем данни.

След повреди на реактивните колела, които поддържат точната ориентация на апарата, основната мисия не можа да продължи в първоначалния вид. Екипът успя да преработи начините за насочване и да продължи наблюденията в модифициран режим, известен като мисията K2 (начинаяйки 2014 г.), която осигури допълнителни научни наблюдения до окончателното спиране на апарата през 2018 г.

Значение и наследство

Мисията "Кеплер" промени нашето разбиране за разпространението на планетите в галактиката и предостави богата база от данни, която продължава да се анализира и днес. Резултатите от Кеплер имат ключово значение за следващи мисии за търсене и изучаване на екзопланети (като TESS, CHEOPS и бъдещи космически телескопи) и са основа за по-точни оценки за това колко често могат да се срещнат земеподобни планети в обитаемите зони около звезди.

Художествено изображение на телескопа КеплерZoom
Художествено изображение на телескопа Кеплер

Кеплер се пенсионира

Космическият телескоп "Кеплер" трябва да се откаже от мисията си за търсене на планети, тъй като системата за насочване има проблеми, които инженерите не могат да отстранят.

Въпроси и отговори

В: Какво е Кеплер?


О: "Кеплер" е космическа обсерватория, стартирана от НАСА, за да открие подобни на Земята планети, които обикалят около други звезди.

В: На кого е кръстен космическият апарат?


О: Космическият апарат е кръстен в чест на немския астроном от 17-ти век Йоханес Кеплер.

В: Кога е изстрелян?


О: Изстрелян е на 7 март 2009 г.

Въпрос: Колко време беше активен?


О: Към 10 ноември 2022 г. той е активен в продължение на 13 години, 8 месеца и 3 дни.

В: Каква е целта на мисията?


О: Целта на мисията е да изследва част от нашия регион на галактиката Млечен път, за да открие десетки планети с размерите на Земята в обитаемата зона или близо до нея и да определи колко звезди в нашата галактика имат такива планети.

В: Как работи?


О: Работи чрез използване на метода на окултацията, който включва непрекъснато наблюдение на яркостта на над 145 000 звезди от главната последователност във фиксирано зрително поле и предаване на тези данни обратно на Земята, където могат да бъдат анализирани за периодични затъмнения, причинени от извънслънчеви планети, пресичащи своята звезда домакин.

Въпрос: Колко кандидати са открити досега?


О: Към януари 2013 г. са открити общо 2 740 кандидати.


обискирам
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3