מצפה הכוכבים בחלל קפלר מצא כמה ממצאים מעניינים מאז החל את משימתו עוד בחודש מרץ 2009. ככל שנאמר, משימות קפלר ו- K2 גילו בסך הכל 5,106 מועמדים פלנטריים ואישרו את קיומם של 2,493 כוכבי לכת.
אחד הממצאים האחרונים שנעשו באמצעות קפלר הוא EPIC 228813918 ב ', כוכב לכת יבשתי (כלומר סלעי) המקיף כוכב גמד אדום שנמצא במרחק 264 עד 355 שנות אור מכדור הארץ. תגלית זו מעלה כמה שאלות מעניינות, מכיוון שזו הפעם השנייה שכוכב לכת עם תקופת מסלול אולטרה קצרה - הוא משלים מסלול יחיד תוך 4 שעות ועשרים דקות בלבד - נמצא סביב כוכב ננס אדום.
המחקר, שפורסם לאחרונה ברשת, נערך על ידי צוות מדענים בינלאומי שמקורו במוסדות הנעים בין מכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT), מכון הטכנולוגיה בקליפורניה (Caltech), מכון הטכנולוגיה של טוקיו והמכון. של אסטרופיזיקה של האיים הקנריים (IAC) למצפה הכוכבים ואוניברסיטאות מכל רחבי העולם.
כפי שציין הצוות במחקרם, איתורו של אקסופלאנט זה נעשה בזכות נתונים שנאספו על ידי מכשירים רבים. זה כלל נתונים ספקטרוגרפיים מ טלסקופ סובארו 8.2 מ 'וטלסקופ Keck I בגודל 10 מ' (שניהם ממוקמים במאונה קאה, הוואי) ומהטלסקופ האופטי הנורדי (NOT) במצפה הרוק דה לוס מוצ'צ'וס בלה פלמה, ספרד.
זה היה בשילוב עם הדמיה של דגי הספקטרום מטלסקופ ה- WIYN בגודל 3.5 מ 'במצפה הכוכבים הלאומי קיט פיס באריזונה, פוטומטריה ממשימת K2 של נאס"א ומידע ארכיוני של הכוכב החוזר לאורך 60 שנה. לאחר ביטול כל הסבר אפשרי אחר - כמו בינארי ליקוי חזה (EB) - הם לא רק אישרו את תקופת מסלול כדור הארץ, אלא גם סיפקו אילוצים על מסתו וגודלו. כמו שכתבו:
אנו מראים כי באמצעות שילוב של תמונות ארכיון, הדמיה AO, מדידות קרוואנים ומודלים של עקומת אור ששום תרחיש בינארי של ליקוי-נפש מתקבל על הדעת אינו יכול להסביר את עקומת האור K2, ובכך לאשש את הטבע הפלנטרי של המערכת. הכוכב, שרדיוס שלו אנו קובעים להיות 0.89 ± 0.09 [רדיוס כדור הארץ], ואשר חייב להיות בעל שבר מסת מסת ברזל הגדול מ 0.45, מקיף כוכב במסה 0.463 ± 0.052 M ורדיוס 0.442 ± 0.044 R. "
תקופת מסלול זו - ארבע שעות ועשרים דקות - היא השנייה בקצרה מבין כל האקסופלאנטים שהתגלו עד כה, והיא ארוכה רק 4 דקות מזו של KOI 1843.03, שגם היא מקיפה כוכב מסוג M (גמד אדום). זה גם האחרון בשורה ארוכה של Exoplanets שהתגלו לאחרונה שמשלימים מסלול יחיד של הכוכבים שלהם בפחות מיום. כוכבי לכת השייכים לקבוצה זו ידועים ככוכבי לכת בתקופה אולטרה-קצרה (USP), מהם מצא קפלר 106 בסך הכל.
עם זאת, מה שהכי מפתיע בממצא זה הוא עד כמה הוא מסיבי. אף על פי שהם לא מדדו ישירות את מסת הכוכב, האילוצים שלהם מעידים על כך שלגבי ה- Exoplanet יש גבול מסה עליון של 0.7 מסות צדק - מה שמסתכם מעל 222 מסות כדור הארץ. ובכל זאת, כוכב הלכת מצליח לארוז את המסה הדומה ענקית הגז לרדיוס שהוא פי 0.80 עד 0.98 מכמות כדור הארץ.
הסיבה לכך, הם מציינים, קשורה להרכב לכאורה של כוכב הלכת, העשיר במיוחד במתכות:
"זה מוביל לאילוץ הקומפוזיציה בהנחת גרעין ברזל ומעטפת סיליקט. אנו קובעים את שבריר מסת הברזל המינימלי להיות 0.525 ± 0.075 (ראה 0.7 עבור KOI 1843.03), שהוא גדול מזה של כדור הארץ, ונוס או מאדים, אך קטן מזה של מרקורי (בערך 0.38, 0.35, 0.26, ו- 0.68, בהתאמה; ריינולדס וסאמרס 1969). "
בסופו של דבר, גילוי כוכב לכת זה משמעותי מכמה סיבות. מצד אחד הצוות הצביע על כך שהאילוצים שהמחקר שלהם הציב על הרכב הכוכב עשויים להועיל כדי לסייע להבנת כוכבי הלכת הסולאריים שלנו.
"גילוי ואפיון של מערכות קיצוניות, כגון כוכבי לכת USP כמו EPIC 228813918 b, הוא חשוב מאחר שהם מציעים אילוצים לתאוריות היווצרות כדור הארץ", הם מסכמים. "יתר על כן, הם מאפשרים לנו להתחיל להגביל את המבנה הפנימי שלהם - וייתכן שגם זה של כוכבי לכת לתקופה ארוכה יותר, אם הם מוצגים כאוכלוסייה אחת של חפצים."
מצד שני, המחקר מעלה כמה שאלות מעניינות על כוכבי הלכת של USP - למשל, מדוע נמצאו שני כוכבי הלכת בתקופה הקצרה ביותר שסבבו סביב כוכבי ננס אדומים. ההסבר האפשרי, לטענתם, הוא שלכוכבי לכת לתקופה קצרה עשויים להתקיים תקופת חיים ארוכה יותר סביב גמדי ה- M, מכיוון שדעיכה של מסלוליהם יהיה איטי בהרבה. עם זאת, הם ממהרים להזהר מפני מסקנות מהותיות לפני שמתקיים מחקר נוסף.
בעתיד מקווה הצוות לבצע מדידות של מסת כדור הארץ בשיטת המהירות הרדיאלית. ככל הנראה זה כרוך בספקטרוגרף מהדור הבא ברזולוציה גבוהה, כמו מכשיר ה- IFD (אינפרא אדום דופלר) או מכשיר CARMENES - שנבנים בימים אלה לטלסקופ סובארו ומצפה הכוכבים קלאר (בהתאמה) כדי לסייע בחיפוש אחר exoplanets. סביב כוכבים ננסים אדומים.
אולם דבר אחד ברור. ממצא אחרון זה הוא רק עוד אינדיקציה לכך שכוכבי גמדים אדומים הם המקום בו ציידי אקס-פלנט יצטרכו למקד את מאמציהם בשנים והעשורים הבאים. הכוכבים הנמצאים במסה נמוכה, קרירים במיוחד וקלילים במיוחד הם המקום בו נעשים כמה ממצאים מעניינים וקיצוניים ביותר. ומה שאנו עומדים ללמוד על ידי לימודם מבטיח להיות עמוקים ביותר!