Кеплер (телескоп)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Космический телескоп «Кеплер»
Kepler Space Telescope.jpg
Организация: Соединённые Штаты Америки НАСА
Волновой диапазон: 400—865 нм[1]
NSSDC ID: 2009-011A
Местонахождение: в космосе
Тип орбиты: гелиоцентрическая
Высота орбиты: 1 а. е.
Период обращения: 372,5 дней
Запущен: 7 марта 2009 года 03:49:57 UTC
Запущен из: Флорида База ВВС на мысе Канаверал[2]
Выведен на орбиту: Delta II (7925-10L)
Масса: 1039 кг
Диаметр: 0,95 м
Площадь собирающей 
поверхности:
0,708 м²[3]
Сайт: kepler.nasa.gov

«Кеплер» — астрономический спутник НАСА, оснащённый сверхчувствительным фотометром, специально предназначенный для поиска экзопланет (планет вне Солнечной системы — у других звёзд), подобных Земле. Это первый космический аппарат, созданный с такой целью. Он назван в честь немецкого математика и астронома, открывшего законы движения планет.

Обсерватория одновременно наблюдает яркость более чем 100 000 звёзд и будет наблюдать их в течение 3,5 лет. Наличие планеты у звезды определяется по периодическим изменениям яркости последней, вызываемым транзитами — прохождениями планеты перед звездой.

Первичный подрядчик — «Ball Aerospace». Запуск состоялся 6 марта 2009 года в 22:49 по времени Восточного побережья США (7 марта в 06:49 по московскому времени).

За три неполных года работы телескопом Кеплер были сделаны важные и даже сенсационные открытия, в частности телескоп обнаружил землеподобные планеты, а также планеты размером с Землю и меньше. Им был исследован небольшой участок неба, однако уже открыто более 60 подтверждённых планет и более 2300 неподтверждённых[4].

Содержание

[править] Цель

Научная цель телескопа Кеплер состоит в том, чтобы исследовать структуру и разнообразие планетарных систем. Для этого, рассматривая множество звезд, необходимо достичь нескольких целей:

  • Определить, сколько планет, подобных Земле, и больших планет находятся возле пригодной для жизни зоны (для всех спектральных типов звёзд).
  • Вычислить диапазон размеров и форм орбит этих планет.
  • Оценить количество планет, находящихся в мультизвёздных системах.
  • Определить диапазон размеров орбиты, яркости, диаметра, массы и плотности короткопериодических планет-гигантов.
  • Обнаружить дополнительных членов в каждой найденной планетарной системе, используя другие методики.
  • Изучить свойства тех звёзд, у которых обнаружены планетарные системы.
  • Предполагалось, что в ближайшие 2 года Кеплер обнаружит примерно 50 планет похожих на Землю по своему химическому составу.

[править] Ход миссии

Обсерватория запущена с космодрома на мысе Канаверал 6 марта 2009 года в 22:49 по времени Восточного побережья США (7 марта в 06:49 по московскому времени). На орбиту аппарат вывела ракета-носитель Дельта-2.

Дважды, в январе и марте 2006 года, запуск откладывался из-за финансовых проблем. Миссия стоит приблизительно 467 миллионов долларов.

Первый снимок телескопа.
Фотометрия экзопланеты Kepler-6 b по данным телескопа Кеплер

8 апреля 2009 года аппарат передал первый снимок, сделанный неоткалиброванной камерой фотометра. На нём находится около 4,5 миллионов звёзд созвездий Лебедя и Лиры. Несмотря на нечёткое изображение, на фотографии хорошо видны звезда TrES-2 (она имеет, как минимум, одну планету) и рассеянное скопление NGC 6791. До окончания калибровки «Кеплер» также обнаружил атмосферу у планеты — газового гиганта, демонстрируя, таким образом, великолепный потенциал новой обсерватории.[5] Британские ученые установили, что орбитальный телескоп «Кеплер» способен обнаруживать не только удаленные экзопланеты, но и их спутники. Расчеты показывают, что «Кеплер» теоретически может обнаруживать спутники экзопланет, с массами превосходящими 0,2 земных[6].

4 января 2010 года было объявлено об открытии первых 5 планет (Kepler Kepler-4 b, Kepler-5 b, Kepler-6 b, Kepler-7 b и Kepler-8 b). Все эти планеты являются «горячими Юпитерами» с периодом обращения от 3.3 до 4.9 дней.[7]

9 января 2010 года вышли из строя 2 из 42-х фоточувствительных модулей фотометра. Поле обзора «Кеплера», начиная с этого момента, уменьшилось примерно на пять процентов.[8]

15 июня 2010 года были опубликованы результаты обработки данных, собранные телескопом за первые 43 дня наблюдений. «Кеплер» непрерывно наблюдал небосвод в течение этого времени и обнаружил 706 потенциальных планет, размер которых колеблется от размера Земли до размера, слегка превышающего Юпитер. Ученые представили данные о 306 самых «неинтересных» кандидатах — тех, которые с наименьшей вероятностью могут быть обитаемыми. Сведения об оставшихся 400 кандидатах, в число которых входят похожие на Землю планеты, исследователи запланировали перепроверить и опубликовать в феврале 2011 года.[9]

11 января 2011 года учёные сообщили об обнаружении рекордно малой известной экзопланеты — Kepler-10 b, радиус которой лишь в 1,42 раза больше, чем у Земли.[10][11]

2 февраля 2011 опубликованы данные результатов наблюдений с 13 мая по 16 сентября 2009 года. В них сообщается о 1235 кандидатах в планеты. Из них 68 примерно размером с Землю; 288 суперземель; 662 размером с Нептун; 165 размером с Юпитер и 19 больше чем Юпитер. 54 планет кандидатов находится в обитаемой зоне, пять из которых по размерам близки к Земле.[12]

23 сентября 2011 года опубликованы данные результатов наблюдений с 18 сентября по 16 декабря 2009 года.

В начале декабря 2011 года было объявлено об обнаружении первой, открытой Кеплером, сверхземли в обитаемой зоне (Kepler-22 b) и чуть позже об обнаружении планеты с радиусом меньше, чем у Земли (Kepler-20 e).[13][14]

В январе 2012 года объявлено об обнаружении трёх миниземель у звезды KOI-961, одна из которых размером с Марс.

[править] Открытые планеты

На 21 декабря 2011 года телескопом открыто 33 планеты и 2326 неподтверждённых кандидатов в планеты.[15]

Планеты, подтвержденные проектом «Кеплер»:

  • Kepler-4 b
  • Kepler-5 b
  • Kepler-6 b
  • Kepler-7 b
  • Kepler-8 b
  • Kepler-9  — первая многопланетная система, открытая методом транзитов;
  • Kepler-10 — система из двух суперземель, одна из которых — первая железная экзопланета;
  • Kepler-11 — звезда с, как минимум, шестью транзитными планетами;
  • Kepler-12 b
  • Kepler-14 b
  • Kepler-15 b
  • Kepler-16 b,  Kepler-34 b и Kepler-35 b — экзопланеты, вращающиеся вокруг сразу двух звёзд;
  • Kepler-17 b
  • Kepler-18 — трёхпланетная система, включающая одну горячую суперземлю и два нептуна с соотношением периодов 2:1;
  • Kepler-19 — система с одной транзитной суперземлёй и возмущающей её орбиту внешней нетранзитной планеты, масса которой меньше 6 масс Юпитера;
  • Kepler-20 — звезда как минимум с 5 экзопланетами, размеры одной из них 0,87 радиуса Земли, другой — 1,03;
  • Kepler-21 b — горячая суперземля у F- субгиганта;
  • Kepler-22 b — первая обнаруженная телескопом сверхземля в обитаемой зоне;
  • Kepler-23, Kepler-24, Kepler-25, Kepler-26, Kepler-27, Kepler-28, Kepler-29, Kepler-31, Kepler-32 — двухпланетные, Kepler-30 — трехпланетная, и Kepler-33 — пятипланетная системы, опубликованные 26 января 2012 года;

Подтверждения от сторонних групп астрономов:

  • KOI-55 — субкарлик с двумя (возможно, тремя) сверхгорячими экзопланетами;
  • KOI-135 b
  • KOI-196 b
  • KOI-204 b
  • KOI-254 b — первый горячий юпитер у красного карлика;
  • KOI-410 b
  • KOI-423 b
  • KOI-428 b
  • KOI-730 — система с четырьмя планетами — суперземлями или нептунами, обращающимися на орбитах с взаимными резонансами 8:6:4:3;
  • KOI-961 — тусклый красный карлик с тремя планетами, одна размером с Марс;

Объекты, обнаруженные «Кеплером», имеющие непланетную природу:

  • KOI-13 b — возможный транзитный коричневый карлик у A-звезды, входящей в широко разделённую двойную звёздную систему;
  • KOI-74 b — транзитный белый карлик с массой 0,252 массы Солнца, обращающийся с периодом 5,19 суток вокруг A1V звезды;
Звезда Kepler Input Catalog (KIC) Созвездие Прямое восхождение Склонение Звёздная величина Расстояние (св. лет) Спектральный класс Планета Масса,
(MJ)
Масса
(M)
Радиус
(RJ)
Радиус
(R)
Орбитальный
период

днях)
Большая полуось,
(а. е.)
Эксцентриситет Наклонение
(°)
Год
открытия
Kepler-4 KIC 11853905 Дракон 19ч 2м 27.7с +50° 8′ 8.7″ 12.6 1794 Kepler-4 b 0.077 0.357 3.2135 0.04558 0 89.76 2010
Kepler-5 KIC 8191672 Лебедь 19ч 57м 37.7с +44° 2′ 6.2″ 13.9 Kepler-5 b 2.114 1.431 3.5485 0.05064 0 86.3 2010
Kepler-6 KIC 10874614 Лебедь 19ч 47м 20.9с +48° 14′ 23.8″ 13.8 Kepler-6 b 0.669 1.323 3.2347 0.04567 0 86.8 2010
Kepler-7 KIC 5780885 Лира 19ч 14м 19.6с +41° 5′ 23.3″ 13.3 Kepler-7 b 0.433 1.478 4.8855 0.06224 0 86.5 2010
Kepler-8 KIC 6922244 Лира 18ч 45м 9.1с +42° 27′ 3.8″ 13.9 4338 Kepler-8 b 0.603 1.419 3.5225 0.0483 0 84.07 2010
Kepler-9 KIC 3323887 Лира 19ч 2м 17.76с +38° 24′ 3.2″ 13.9[17] 2300 G2V Kepler-9 b 0.252 0.842 19.24 0.14 0.15 88.55 2010
Kepler-9 KIC 3323887 Лира 19ч 2м 17.76с +38° 24′ 3.2″ 13.9[17] 2300 G2V Kepler-9 c 0.171 0.823 38.91 0.225 0.13 88.12 2010
Kepler-9 KIC 3323887 Лира 19ч 2м 17.76с +38° 24′ 3.2″ 13.9[17] 2300 G2V Kepler-9 d 0.022? 0.15 1.64 1.592851 0.02730  ?  ? 2010
Kepler-10 KIC 11904151 Дракон 19ч 2м 43с +50° 14′ 29″ 10.96 564 G Kepler-10 b 0.0143 4.56 0.127 1.416 0.837495 0.01684 0 84.4 2011
Kepler-10 KIC 11904151 Дракон 19ч 2м 43с +50° 14′ 29″ 10.96 564 G Kepler-10 c < 0.063 < 20 0.199 2.227 45.29485 0.2407 0 89.65 2011
Kepler-11 KIC 6541920 Лебедь 19ч 14м 27.62с +41° 54′ 32.9″ 14.2 1999 GV Kepler-11 b 0.01353 4.3 0.1762 1.97 10.30375 0.091 0 88.5 2011[18]
Kepler-11 KIC 6541920 Лебедь 19ч 14м 27.62с +41° 54′ 32.9″ 14.2 1999 GV Kepler-11 c 0.0425 13.5 0.28175 3.15 13.02502 0.106 0 89 2011[18]
Kepler-11 KIC 6541920 Лебедь 19ч 14м 27.62с +41° 54′ 32.9″ 14.2 1999 GV Kepler-11 d 0.01919 6.1 0.3068 3.43 22.68719 0.159 0 89.3 2011[18]
Kepler-11 KIC 6541920 Лебедь 19ч 14м 27.62с +41° 54′ 32.9″ 14.2 1999 GV Kepler-11 e 0.02643 8.4 0.4043 4.52 31.9959 0.194 0 88.8 2011[18]
Kepler-11 KIC 6541920 Лебедь 19ч 14м 27.62с +41° 54′ 32.9″ 14.2 1999 GV Kepler-11 f 0.007237 2.3 0.2335 2.61 46.68876 0.25 0 89.4 2011[18]
Kepler-11 KIC 6541920 Лебедь 19ч 14м 27.62с +41° 54′ 32.9″ 14.2 1999 GV Kepler-11 g < 0.95 <300 0.3274 3.66 118.37774 0.462 0 89.8 2011[18]
Kepler-12 KIC [1] Лира 19ч 04м 58.44с +41° 02′ 25.0″ 13.43 1957 F Kepler-12 b 0,431 137 1,695 19 4.4379637 0.0556 <0.01 88.76 2011
Kepler-14 KIC [2] Лира 19ч 10м 50с +47° 19′ 59″ 12.13 3196 F Kepler-14 b 8.4 2670 1.14 12.7 6.79 0.035 90 2011
Kepler-15 KIC 11359879 Лебедь 19ч 44м 48с +49° 08′ 24″ 13.76 G Kepler-15 b 0.66 210 0.96 10.8 4.942782 0.05714 0.06 87.44 2011
Kepler-16 KIC [3] Лебедь 19ч 16м 18.7с +51° 45′ 26.78″ 11.76 199 K и M Kepler-16 b 0.333 106 0.7538 8.45 228.776 0.7048 0.0069 90.0322 2011
Kepler-17 KIC 10619192 Лебедь 19ч 53м 35с +47° 48′ 54″ 14.14 2609 G2V Kepler-17 b 2.47 785 1.33 14.91 1.4857108 0.0268 <0.001 87.22 2011
Kepler-18 KIC [4] 19ч 52м 19.06с +44° 44′ 4.67″ 13.549 G Kepler-18 b 0.02 6.9 0.18 2.0 3.504 0.0447 0 84.92 2011
Kepler-18 KIC [5] 19ч 52м 19.06с +44° 44′ 4.67″ 13.549 G Kepler-18 c 0.054 17.3 0.489 5.49 7.64 0.0752 0 87.68 2011
Kepler-18 KIC [6] 19ч 52м 19.06с +44° 44′ 4.67″ 13.549 G Kepler-18 d 0.051 16.4 0.62 6.98 14.85888 0.117 0 88.07 2011
Kepler-19 KIC [7] Лебедь 19ч 21м 40.99с +41° 51′ 6.5″ 11.9 6911 G Kepler-19 b <0.06 <20.3 0.2 2.209 9.2869944 0.1 0 89.94 2011
Kepler-19 KIC [8] Лебедь 19ч 21м 40.99с +41° 51′ 6.5″ 11.9 6911 G Kepler-19 c <6 <1900 <160 <85.7 2011

[править] Ссылки

[править] Примечания

  1. Kepler Mission: Photometer and Spacecraft (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  2. NASA’s Shuttle and Rocket Missions (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  3. Spacecraft and Instrument (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  4. Леонид Попов Астрономы нашли двадцать шесть новых планет  (рус.). Membrana (27 января 2012 года). Проверено 3 февраля 2012.
  5. Астронет > Удачное начало работы телескопа Кеплер
  6. «Кеплер» сможет искать спутники у экзопланет. Lenta.ru (4 сентября 2009). Проверено 13 августа 2010.
  7. Kepler: The First Five (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  8. Announcement of five planets discovered (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  9. NASA — NASA Releases Kepler Data on Potential Extrasolar Planets (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  10. Телескоп «Кеплер» открыл рекордно малую «суперземлю» (Проверено 23 января 2012)
  11. Телескоп «Кеплер» обнаружил экзопланету чрезвычайно малых размеров (Проверено 23 января 2012)
  12. Kepler: NASA Announces 1,235 Planet Candidates, Some in Habitable Zone, and a 6-Planet System (англ.) (Проверено 23 января 2012)
  13. Впервые найдена планета в зоне обитаемости вокруг другого Солнца (Проверено 23 января 2012)
  14. Астрофизики подтвердили обнаружение миниземли (Проверено 23 января 2012)
  15. Kepler:Home Page. NASA Ames Research Center. Проверено 23 января 2012.
  16. arXiv.org, Possible Disintegrating Short-Period Super-Mercury Orbiting KIC 12557548.
  17. 1 2 3 Star : Kepler-9. EPE. Extrasolar Planets Encyclopaedia. Проверено 9 сентября 2010.
  18. 1 2 3 4 5 6 Star:Kepler-11. Extrasolar Planets Encyclopaedia. Проверено 2 февраля 2011.

Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Участие
Печать/экспорт
Инструменты
На других языках