Mithilfe von Daten aus dem Kepler-Weltraumteleskop haben Wissenschaftler eine Horde von sechs Planeten entdeckt, die einen sonnenähnlichen Stern umkreisen, ungefähr 2.000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Die Planeten in diesem neu entdeckten Sonnensystem sind relativ klein - sie reichen vom 2,3- bis 13,5-fachen der Masse der Erde - und sind eine erstaunliche Mischung aus Gestein und Gasen. Alle sechs Planeten befinden sich in einer Umlaufbahn von der Größe der Umlaufbahn der Venus um unsere Sonne. Die inneren fünf sind jedoch näher an ihrem Stern als jeder Planet in unserem Sonnensystem.
"Dies ist ein überraschend flaches und kompaktes System von sechs Transitplaneten", sagte Jack Lissauer, Co-Ermittler der Kepler-Mission, auf einer Pressekonferenz am 2. Februar 2011. "Die fünf inneren Planeten liegen besonders nahe beieinander, was wir tun." Ich hätte nicht gedacht, dass dies für Welten dieser Größe passieren würde. Diese Entdeckung zwingt uns, zurück zu gehen und Formationsmodelle von Planeten zu betrachten. “
Lissauer fügte hinzu, dass die Nähe der sechs Welten um den Stern - jetzt Kepler 11 genannt - auch bedeutet, dass die Planeten die Umlaufbahnen der anderen stören. Während ein Multi-Planet-System es schwierig macht, die Signale von jedem Planeten zu entwirren, hat es den zusätzlichen Vorteil, mehr Informationen über jede der Welten bereitzustellen.
"In einem System, in dem die Planeten aneinander ziehen, können wir die Planeten wiegen", sagte Lissauer. „Wir haben festgestellt, dass es sich um Planeten mit geringer Dichte handelt. Einige sind flauschig, ähnlich wie Marshmallows. Aber sie sind nicht alle Gas, also vielleicht wie ein Marshmallow mit einem kleinen Bonbon im Kern. “
Lissauer war unglaublich begeistert von der Entdeckung.
"Wir waren wirklich nur erstaunt über sein Geschenk, das uns die Natur gegeben hat", sagte er. "Mit sechs Transitplaneten und fünf, die so nah beieinander liegen und die Größe und Masse von fünf dieser Welten erreichen, gibt es nur ein Wort, das den neuen Befund angemessen beschreibt: Supercalifragilisticexpialidocious."
Kepler findet Planeten mithilfe der Transitmethode. Die Umlaufbahnen der Planeten sind von der Erde aus gesehen randständig. Wenn sie also vor ihrem Stern vorbeiziehen, blockieren sie einen kleinen Teil ihres Lichts. Diesen Helligkeitsabfall erkennt Kepler.
Lissauer erklärte die Animation (oben in diesem Artikel): „Dies ist die Ansicht von Kepler, und es sieht aus wie eine ganz besondere Uhr, eine mit sechs Zeigern, die sich mit sechs verschiedenen Geschwindigkeiten bewegen, und wir interpretieren dies als sechs Planeten, die in der Nähe kreisen das gleiche Flugzeug. Dann können Sie sehen, wie es von Angesicht zu Angesicht aussehen könnte. Dies ist das kompakteste Planetensystem, das je von einer Technik entdeckt wurde. “
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Die Zeit zwischen den Durchgängen liefert die Umlaufzeit. Um die Massen der Planeten zu bestimmen, analysierten die Skinetisten geringfügige Schwankungen der Umlaufzeiten, die durch Gravitationswechselwirkungen zwischen den Planeten verursacht wurden.
Laut Lissauer ziehen die fünf engen inneren Körper an der Umlaufbahn des anderen, und manchmal kann der Zug die Transitzeit um 10 bis 20 Minuten verzögern.
"Das Timing der Transite ist nicht perfekt periodisch, und das ist die Signatur der Planeten, die gravitativ interagieren", sagte Daniel Fabrycky, ein Postdoktorand von Hubble an der UC Santa Cruz, der die Analyse der Orbitaldynamik leitete. "Durch die Entwicklung eines Modells der Orbitaldynamik haben wir die Massen der Planeten ermittelt und überprüft, ob das System auf langen Zeitskalen von Millionen von Jahren stabil sein kann."
Fünf der Umlaufzeiten der Planeten sind alle weniger als 50 Tage, und der sechste Planet ist größer und weiter entfernt, mit einer Umlaufzeit von 118 Tagen und einer unbestimmten Masse.
Bei der Suche nach einem großen Multiplanetsystem fragen sich viele Menschen, wann Kepler eine erdähnliche Welt entdecken wird. Die Wissenschaftler des Panels schätzten heute, dass es drei Jahre dauern wird, bis Kepler-Daten eine andere Erde gefunden haben.
"Niemand ist eifriger auf den Punkt eines erdähnlichen Planeten als das Kepler-Team", sagte Douglas Hudgins, Kepler-Programmwissenschaftler. Dies erfordert mindestens drei Jahre Kepler-Daten und sorgfältige Follow-up-Beobachtungen vom Boden aus, bevor diese Art von Entdeckungen aus den Daten hervorgehen. “
Hudgins erinnerte alle daran, dass die ersten 15 Jahre der Suche nach Exoplaneten durch bodengestützte Beobachtung etwa 500 Planeten hervorgebracht hatten und dass das Kepler-Team im vergangenen Jahr 750 Exoplaneten-Kandidaten aus den ersten drei Monaten der Kepler-Beobachtung angekündigt hatte. Mit der Veröffentlichung weiterer Kepler-Daten gibt es heute mehr als 1.200 Planetenkandidaten.
"Das Wichtigste, an das man sich bei jedem Planetenkandidaten erinnern sollte", sagte Hudgins, "ist, dass jedes Mal, wenn wir in Daten Beweise für ein Signal sehen, Analyse- und Follow-up-Daten und Beobachtungen erforderlich sind, um festzustellen, ob es sich tatsächlich um einen Planeten handelt und nicht um etwas Maskierendes." als Planet. "
Übersetzung: Dies braucht Zeit und wird nicht über Nacht geschehen.
Mit der Veröffentlichung weiterer Daten will das Kepler-Team jedoch die Leistung der gesamten Planetengemeinschaft sowie der Bürgerwissenschaftler nutzen, um die Daten zu durchsuchen. Das Planet Hunters-Programm von Galaxy Zoo war ein erfolgreiches Projekt, mit dem jeder die Wissenschaft des Findens extrasolarer Planeten einbringen kann.
Die Öffentlichkeit hat anhand der ersten 30 Tage öffentlich veröffentlichter Kepler-Daten über 1,3 Millionen Klassifizierungen vorgenommen “, sagte Debra Fischer, Professorin für Astronomie an der Yale University, die das Planet Hunters-Projekt leitet. "Wir sind sehr aufgeregt und dankbar, dass die NASA und die Kepler-Mission die Menge der öffentlichen Daten mit der vorzeitigen Veröffentlichung ihrer neuesten Daten im Wesentlichen vervierfacht haben."
