В 2018 году завершилась миссия «Кеплер» по поиску экзопланет. Космический телескоп обнаружил тысячи планет, многие из которых получили его имя. Список кандидатов в экзопланеты, обнаруженные этим космическим телескопом, остаётся самой крупной коллекцией известных экзопланет.
Прошло более десятилетия с тех пор, как «Кеплер» прекратил сбор данных. Тем не менее, список кандидатов в экзопланеты остаётся крупнейшей и наиболее однородной коллекцией известных экзопланет
Исследовательская группа пролила новый свет на систему из семи планет, находящихся в колоссальном массиве данных, накопленных «Кеплером». Звезда, которую изучили последней, называется Кеплер 385, она находится в 4670 световых годах от нас. Некоторые из планет этой системы были подтверждены ещё в 2014 году, в то время как другие оставались кандидатами. Но благодаря обновлённому каталогу учёные подтвердили существование оставшихся планет и раскрыли новые детали об этой редкой системе. Это стало возможным благодаря усовершенствованным методам и более точным данным.
«Мы собрали самый точный список кандидатов на планеты из обзора «Кеплера». Этот телескоп NASA обнаружил большинство известных экзопланет, а новый каталог позволит астрономам узнать больше о характеристиках этих экзопланет», — рассказала Джек Лиссауэр, главный автор и научный сотрудник Исследовательского центра Ames NASA.
В новом каталоге перечислены все известные кандидаты в экзопланеты из обзоров «Кеплера», орбитально пересекающие орбиту одной звезды. Особенно интересна система Кеплер 385, состоящая из семи планет. Все они больше Земли, но меньше Нептуна.
Звезда Кеплер 385, несмотря на сходство с Солнцем, немного больше и горячее. Она на 10% превосходит Солнце в размерах и около 5% горячее. Эта звезда – одна из немногих, вокруг которых обращаются более шести планет или кандидатов на планеты.
Две внутренние планеты немного превосходят Землю в размерах. Согласно новому каталогу, они, вероятнее всего, имеют скалистую поверхность. У них может быть даже тонкая атмосфера. Оставшиеся пять планет имеют радиус в два раза больше Земли и, вероятнее всего, обладают плотной атмосферой.
«Переработка каталога экзопланет «Кеплера» позволила провести первый единый анализ свойств этих планет. Уточнение характеристик всех планет и звёзд позволяет провести всестороннее исследование основных свойств систем с экзопланетами, что помогает лучше понять эти системы и сравнить их с нашей собственной Солнечной системой, а также сосредоточиться на деталях каждой отдельной системы, включая систему Кеплер 385», — отметил соавтор Джейсон Роу, профессор астрофизики в Канадском университете.
Однако новый каталог не затрагивает лишь эту редкую систему. Кеплер 385 – одно из главных открытий среди почти 4400 кандидатов на планеты и 700 мультипланетных систем, которые были включены в эту работу.
Благодаря усовершенствованным измерениям характеристик звёзд, вокруг которых обращаются все эти планеты, особенно с использованием спутника Gaia Европейского космического агентства, исследователям удалось более тщательно изучить длительности транзитов. Длительность транзита – важный инструмент для изучения экзопланет. Он связан с эксцентриситетом орбиты, который может варьироваться от круговых орбит с эксцентриситетом, равном нулю, до вытянутых орбит.
Для большинства экзопланет не хватает данных, чтобы измерить их эксцентриситеты индивидуально. Однако учёным удалось разработать методы, позволяющие охарактеризовать распределение эксцентриситетов для всей популяции планет, пересекающих орбиту. Это важный компонент нового каталога «Кеплера», который привёл исследователей к новым выводам.
Основное открытие касается природы орбит планет в многопланетных системах.
«Ранее считалось, что у маленьких планет и систем с большим числом транзитных планет орбиты имеют меньший эксцентриситет, но такие выводы были сделаны на основе сложных моделей. Наше новое открытие представляет собой более прямое и независимое подтверждение того, что системы с более чем одной транзитной планетой имеют более округлые орбиты», – говорит соавтор Эрик Форд из Кафедры астрономии и астрофизики Университета штата Пенсильвания.
Что касается потенциальной обитаемости, то система Кеплер 385 не имеет подходящих условий. Все семь планет находятся в зоне обитаемости, но подвержены интенсивному излучению от своей звезды. Каждая из этих планет получает больше тепла на единицу площади, чем любая планета в нашей Солнечной системе.