Przedstawienie przez artystę statku kosmicznego TESS na orbicie wokół Ziemi.
(Zdjęcie: © NASA Goddard Space Flight Center)
Najnowszy teleskop NASA do poszukiwania planet ciężko pracuje, zbierając swoje pierwsze dane - ale ile planet może wytropić?
Zgodnie z nowymi szacunkami zebranymi przez naukowców z zespołu odpowiedzialnego za tranzytową satelitę do badań Exoplanet lub TESS, przyrząd powinien zidentyfikować około 10 000 planet podczas swojej dwuletniej misji; 3500 z nich powinno być mniejszych od Neptuna, głównego celu misji. A jeśli teleskop może pozostać w pracy dłużej niż jego obecny plan, liczby te wzrosną.
Nowe szacunki powinny pomóc naukowcom pracującym nad misją w lepszym zaplanowaniu sposobu wykorzystania statku kosmicznego. Prognoza może również pomóc zespołowi w argumentacji za przedłużeniem misji poza początkowy dwuletni mandat. [Nowy teleskop NASA do polowania na komety łapie kometę]
„Nie ma powodu, aby statek kosmiczny przestał działać po dwóch latach” - powiedział oczywiście Space.com Jessie Christiansen, która studiuje egzoplanety w Caltech i NASA Exoplanet Science Institute. Christiansen jest zaangażowany w misję, ale nie w nowe badanie. Dodała, że nowe prognozy, które opisują trzy różne opcje przedłużenia misji, pomogą również ustalić, która z nich będzie najbardziej obiecująca.
Oczywiście nie są to pierwsze szacunki naukowców na temat tego, ile planet wykryje TESS. Ale nowa prognoza korzysta z nowego, ważnego zestawu danych: gigantycznej partii pomiarów wykonanych przez europejską misję o nazwie Gaia, która wskazała lokalizację ponad 1,5 miliarda gwiazd w Drodze Mlecznej.
Ta mapa jest cenna dla TESS, ponieważ mówi astronomom dokładnie, jak daleko jest dana gwiazda, powiedział Christiansen. Połącz tę informację z obserwowaną jasnością gwiazdy, a naukowcy mogą dowiedzieć się, jak duży jest ten obiekt. Jest to cenne, ponieważ TESS najlepiej wykrywa planety wokół mniejszych gwiazd - więc korzystając z danych Gai naukowcy mogą lepiej wykorzystać mocne strony instrumentu, powiedział Christiansen.
Nowe szacunki pomogą zespołowi naukowemu upewnić się, że misja jest nadal na dobrej drodze do odniesienia sukcesu w podstawowym zadaniu: mierzeniu masy 50 planet mniejszych od Neptuna. Jakkolwiek przyciąga wzrok 10 000 planet, szczególnie ważna jest tu 3500 światów sub-neptunowych, powiedział Christiansen. Planety te będą poligonem doświadczalnym TESS pod względem formalnych wymagań i pomogą naukowcom zrozumieć, w jaki sposób powstają małe planety skaliste.
W tych szacunkach wykorzystano nowy spodziewany rozkład nachylenia innych układów słonecznych lub to, jak dramatycznie ich planety zbaczają z idealnie płaskiego dysku orbit. Ta czystość orbity wpływa na liczbę planet, które może zidentyfikować metoda tranzytowa TESS. Ta metoda wykorzystuje niewielki spadek jasności gwiazdy, gdy planeta przechodzi między swoim słońcem a instrumentem.
„Gdybyście byli obcą cywilizacją spoglądającą na Słońce, nie widzielibyście wszystkich ośmiu planet” - powiedział Christiansen - zobaczylibyście tranzyty tylko garstki planet, które akurat idealnie pasowały do waszego pozaziemskiego punktu obserwacyjnego. „Musimy zgadnąć, jak ten rozkład nachylenia wygląda w innych układach słonecznych.”
Nasz układ słoneczny ma rozpiętość około 7 stopni, ale nowe analizy sugerują, że liczba ta jest bardziej dramatyczna niż średnia.
Jeszcze lepszy od samych szacunków jest fakt, że nie powinno to potrwać długo, zanim naukowcy zaczną tykać te 10 000 światów. TESS wysyła dziś swoje pierwsze dane z powrotem na Ziemię (8 sierpnia). I chociaż zespół dokładnie przeanalizuje te dane przed ich publicznym udostępnieniem - aby upewnić się, że wszystko działa zgodnie z oczekiwaniami i że nie ma żadnych problemów - nawet ten pierwszy zestaw obserwacji powinien wprowadzić naukowców do nowych światów - powiedział Christiansen.
„Myślę, że zdecydowanie możemy zacząć szukać planet w tej pierwszej partii danych” - powiedziała.
Badanie opisano w artykule opublikowanym na serwerze preprint arXiv.org 30 lipca.
