Kepler

Kepler , amerikansk satellit som upptäckte extrasolära planeter genom att titta - från omloppsbana runt solen - för en lätt avbländning under passager när dessa kroppar passerade framför deras stjärnor. Ett viktigt mål för Keplers uppdrag var att bestämma procentandelen planeter som befinner sig i eller nära deras stjärnas bebodda zoner - det vill säga avståndet från stjärnorna där flytande vatten och därmed eventuellt liv kan existera.

Kepler-satellitUtsikt över Andromedagalaxen (Messier 31, M31). Quiz Astronomy and Space Quiz Den dag då solens direktstrålar korsar den himmelska ekvatorn kallas:

Att upptäcka transitering av en extrasolar planet är mycket utmanande. Till exempel är jordens diameter bara 1/109 av solen, så att jordens passage för en extern observatör av solsystemet skulle dämpa solens produktion med endast 0,008 procent. Dessutom måste en planetens omloppsplan vara inriktad för att passera framför stjärnan. Kontinuerlig observation utan atmosfärisk förvrängning eller dag-natt-cykler - inte möjligt från jorden - är avgörande för uppdraget. Kepler placerades i en heliosentrisk omloppsbana med en 372,5-dagarsperiod så att den gradvis släpade jorden och undgick därmed effekter från magnetosfären som kan störa uppdraget.

Verksamheten startade ungefär en månad efter Keplers lansering den 6 mars 2009. En av de fyra reaktionshjulen som används för att peka på rymdfarkosten misslyckades 2012, men de andra tre kunde hålla Kepler iakttagande av sitt synfält. Datainsamlingen avslutades i maj 2013 när ett annat hjul misslyckades. Men forskare utformade en ny observationsstrategi för att kombinera de återstående två reaktionshjulen med solstrålningstrycket på Keplers solpaneler för att hålla rymdfarkosten pekad på samma plats i himlen i 83 dagar åt gången. Efter 83 dagar skulle solljus tränga in i teleskopet och satelliten skulle sedan vändas till en annan himmel. K2-uppdraget, som använde denna strategi, började i maj 2014 och fortsatte fram till oktober 2018, då rymdfarkosten hade slut på bränsle och gick i pension.

Rymdfarkosten bar ett enda 95 cm (37 tum) teleskop som stirrade på samma himmelstycke (105 kvadratgrader). Den ursprungliga utvalda regionen befann sig i konstellationen Cygnus, som befann sig utanför solsystemets plan för att undvika dimning av ljus som sprids av interplanetärt damm eller reflekteras av asteroider. Laddkopplade enheter (CCD) fungerade som ljussensorer snarare än som bildkamera för att fånga små förändringar i stjärnens ljusstyrka under uppdraget. Scenen var utanför fokus så att varje stjärna täckte flera pixlar; om stjärnorna inte var defokuserade skulle pixlar i CCD-enheterna bli mättade och minska observationsprecisionen. Stjärnor svagare än visuell styrka 14 avvisades, men detta lämnade mer än 100 000 stjärnor i synfältet. För en stjärna med en jordliknande planet,forskare uppskattade att sannolikheten för att Kepler skulle observera att planeten förmörkade sin stjärna var cirka 0,47 procent.

Kepler-satellit

I slutet av sitt uppdrag hade Kepler upptäckt 2662 extrasolära planeter, ungefär två tredjedelar av alla kända planeter. En av dessa, Kepler-22b, har en radie på 2,4 gånger jordens och var den första planeten som hittades inom den beboeliga zonen för en stjärna som solen. Kepler-20e och Kepler-20f var de första planeterna på jorden som hittades (deras radier är 0,87 respektive 1,03 gånger jordens radie). Kepler-9b och Kepler-9c var de två första planeterna som observerades genom samma stjärna. Kepler-186f var den första jordstorleksplaneten som hittades i den beboeliga zonen för sin stjärna. Kepler upptäckte mellan 2 och 12 planeter som är ungefär jordstorlekar inom deras stjärnbebyggda zoner.