ГЛАВНАЯ » 2014 » Март » 2 » Усовершенствованный метод анализа данных телескопа Kepler позволил открыть 715 новых миров
21:50
Усовершенствованный метод анализа данных телескопа Kepler позволил открыть 715 новых миров
До последнего времени, когда различные средства массовой информации сообщали о достижениях, совершенных при помощи космического телескопа Kepler, говорилось о том, что телескоп позволил обнаружить порядка 200 экзопланет, факты существования которых был подтверждены при помощи других астрономических инструментов. А на прошедшей неделе специалисты НАСА объявили о том, что общее количество "подтвержденных" далеких миров составляет уже 715 планет, располагающихся в 315 звездных системах. Такой прорыв стал возможен благодаря применению новой методики статистического анализа, которая позволила избавиться от одного из узких мест анализа данных, собранных за все время работы телескопом Kepler.
Напомним нашим читателям, что автоматический космический аппарат, несущий оборудование телескопа Kepler, был запущен в космос в 2009 году. До момента выхода из строя элементов системы ориентации телескопа, который имел место быть в прошлом году, телескоп успел исследовать около 150 тысяч звездных систем. В этих звездных системах телескоп искал следы наличия планет, которые, проходя между звездой и Землей, заслоняют часть площади звезды, что приводи к временному снижению яркости ее свечения. Используя такой метод, называемый методом транзита, телескоп сумел обнаружить тысячи предполагаемых планет, но всего около двух сотен из них были подтверждены последующими наблюдениями.
Статистика открытий экзопланет
Процесс подтверждения факта существования планеты в далекой звездной системе является медленным и трудоемким занятием. В первую очередь это связано с тем, что планеты являются не единственным типом космических тел, которые могут вращаться вокруг звезд. В достаточно большом количестве случаев телескоп натыкался на вторичные маленькие и более тусклые звезды, проходящие перед исследуемой звездой, которые становились источниками ложных данных, вносящих неопределенность в общую картину. Таким образом, ученым-астрономам потребовалась разработка отдельной методики, которая позволила отделить из общей массы сигналов ложные сигналы, источниками которых были другие звезды.
Эта методика была реализована при помощи метода статистического анализа, называемого множественным анализом. И этот метод стал прямым следствием того, что за все время использования телескопа Kepler ученым удалось узнать об далеких звездных системах намного больше, чем было известно на момент запуска телескопа. Ученые узнали, что подавляющее большинство систем подобны нашей Солнечной системе, где орбиты движения всех планет лежат в одной плоскости. Количество систем, где орбиты планет неупорядочены, а сами планеты напоминают электроны, вращающиеся вокруг ядра атома по собственным орбитам, крайне мало. Более того, системы, в состоящие из двух или большего количества звезд, весьма нестабильны, и их с легкостью можно выделить среди общей массы собранных данных.
Научная группа из Исследовательского центра НАСА имени Эймса, возглавляемая ученым-планетологом Джеком Лиссоером (Jack Lissauer), используя весь набор новых знаний о строении и особенностях звездных систем, разработала новый метод анализа данных телескопа Kepler. Пропустив через созданный комплекс сложного программного обеспечения данные, собранные телескопом с мая 2009 года по март 2011 года, ученые обнаружили еще 715 новых планет, 94 процента из которых имеют размеры меньше размеров Нептуна. Такие результаты представляют собой существенный прорыв по отношению к результатам, полученным более ранними методами, которые имели тенденцию к обнаружению лишь гигантских планет.
Статистика размеров планет
К сожалению, среди новых 715 планет только четыре находятся в так называемой "зоне Златовласки", в зоне, в которой условия на поверхности планеты допускают существование воды в жидком виде, которая является идеальной средой для возникновения жизни. Одна из таких планет, Kepler-296f, имеющая размеры, превосходящие размеры Земли в два раза, вращается вокруг звезды, в два раза меньше Солнца, светимость которой всего на пять процентов ниже светимости Солнца. Однако, по некоторым данным, астрономы предполагают, что эта планета является мини-Нептуном, имеющим толстую атмосферу из водорода и гелия, что делает ее непригодной для всех известных нам форм жизни.
Новая методика статистического анализа уже дала ученым возможность более глубокого изучения тонкостей процессов формирования звездных систем, и при ее помощи могут быть открыты еще сотни экзопланет, среди которых, наверняка, найдутся планеты, подобные Земле, которые станут объектами дальнейшего подробного изучения.
