Das Kepler Space Telescope Science Team
hat die achte und letzte Version des Kandidatenplaneten-Katalogs veröffentlicht, in der die Liste um 219 Planeten erweitert und 4034 Kandidatenplaneten erreicht wurde. Zehn von ihnen sind von terrestrischer Größe und befinden sich in der bewohnbaren Zone. Das heißt, im Bereich der Entfernungen zum Stern, der die Existenz von Wasser in der flüssigen Phase auf der festen Oberfläche des Planeten ermöglicht. Damit ist die Datenverarbeitung ab der ersten Stufe der Kepler-Mission abgeschlossen.
Von den 4.034 Kandidatenplaneten werden 2.335 als Exoplaneten bestätigt, und ungefähr 50 werden als erdähnliche Planeten in der bewohnbaren Zone nachgewiesen. Davon haben über 30 bereits eine Bestätigung erhalten.
Der achte Katalog enthält die umfassendsten Daten, die in den ersten vier Jahren des Kepler-Teleskops gesammelt wurden. Dies ist der letzte Katalog, der Informationen aus diesem Himmelsabschnitt in das Sternbild Cygnus enthält. Für den endgültigen Katalog wurden alle in der ersten Phase der Mission gesammelten Daten vollautomatisch mit den fortschrittlichsten Analysemethoden erneut verarbeitet. Um sicherzustellen, dass keine Planeten in der Analyse fehlten, wurde dem System ein Signal von gefälschten Planeten hinzugefügt - und wir haben überprüft, wie das System es erkannt hat.
Das Teleskop beobachtete einen begrenzten Bereich des Sternenhimmels. Die gesammelten Informationen sind jedoch von entscheidender wissenschaftlicher Bedeutung. Sie können damit die Anzahl der erdähnlichen Planeten in der Galaxie abschätzen - Planeten, auf denen Wasser existieren kann, die ihr eigenes Leben haben können und die für das menschliche Leben geeignet sind.
Darüber hinaus legen Keplers Daten nahe, dass kleine Planeten im Weltraum in zwei verschiedene Typen unterteilt sind. Etwa die Hälfte von ihnen sind felsige Planeten, ähnlich der Erde. Und die gasförmigen Planeten der zweiten Hälfte sind kleiner als Neptun und kaum in der Lage, das Leben zu unterstützen. Zwischen diesen beiden Gruppen gibt es nur sehr wenige Planeten. Zu diesem Schluss kam eine Gruppe von Wissenschaftlern, die ein wissenschaftliches Papier auf der Grundlage von Daten von Kepler veröffentlichten. Mit einem leistungsstarken Teleskop am Kek-Observatorium haben sie den Radius von 2000 Kepler-Planeten und 1300 Sternen aus ihrem Sichtfeld mit hoher Genauigkeit gemessen.
Anscheinend neigt die Natur dazu, felsige Planeten bis zu 175% der Erde zu bilden. Wissenschaftler können immer noch nicht verstehen, warum etwa die Hälfte der Planeten eine kleine Menge Wasserstoff und Helium aufnehmen, was ihre Größe dramatisch erhöht und sie näher an die Größe von Neptun bringt.
Trotzdem sind terrestrische Planeten in der Galaxie sehr verbreitet.
In der Abbildung sind zehn neue Kandidatenplaneten in der bewohnbaren Zone aus dem Kepler-Katalog dargestellt. Alle von ihnen haben eine Größe von weniger als 200% der Erde. Das konservative Wohngebiet wird durch ein hellgrünes Feld dargestellt, ein optimistisches Gebiet durch dunkelgrün. Fast alle Planeten befinden sich in der Umlaufbahn von Sternen mit einer Temperatur nahe der Sonne (ca. 5800 K).
Diese Entdeckungen sind wichtig für unsere zukünftige Suche nach außerirdischem Leben. Das Teleskop wird in die Geschichte eingehen - es zeigte zuerst Planeten wie die Erde, ungefähr gleich groß und in derselben Umlaufbahn. Solche Daten sind in den Ergebnissen anderer Teleskope nicht verfügbar. Kepler ist der einzige, der Planeten in einer relativ weit entfernten Umlaufbahn von seinem Heimatstern mit Sternperioden von mehr als 100 Tagen finden kann.
Der Kepler-Katalog wird die Grundlage für weitere Untersuchungen darüber sein, wie weit verbreitet Exoplaneten in der Galaxie sind und in welche Typen sie unterteilt sind. "Das Verständnis der Häufigkeit ihres Auftretens in der Galaxie wird bei der Gestaltung der zukünftigen Missionen der NASA zur direkten Vermessung einer anderen Erde hilfreich sein", sagte Mario Perez, Kepler-Wissenschaftler an der Astrophysik-Abteilung der NASA.
Die Abbildung zeigt das Sichtfeld des Kepler-Teleskops. Jedes Rechteck entspricht einem bestimmten Bereich, der von jedem CCD-Element des Kepler-Photometers verarbeitet wird. Das Teleskop installierte paarweise 42 CCD-Elemente mit einer Größe von 5 × 2,5 cm und einer Auflösung von 2200 × 1024 Pixel. Jedes Paar bildet ein Quadrat und die Gesamtauflösung der Matrizen beträgt 95 Megapixel. Die Daten werden alle 6 Sekunden aus der Matrix entnommen, erreichen die Sättigungsgrenze und werden für jedes Pixel 30 Sekunden lang im Bordcomputer summiert. Die Empfängerbandbreite beträgt 430-890 nm. Sterne bis zur 16. Größe stehen zur Beobachtung zur Verfügung.Der astronomische Satellit mit dem Kepler-Weltraumteleskop ist das erste Gerät, das zur Suche nach Exoplaneten entwickelt wurde. Das Observatorium konnte gleichzeitig mehr als 100.000 Sterne beobachten. Der Start des Geräts erfolgte am 6. März 2009, am 12. Mai 2013 versagte der Kepler und am 11. April 2016 wurde die Kontrolle über das Teleskop wiederhergestellt.
Im zweiten Teil der Mission wird Kepler nach der Wiedererlangung der Kontrolle weiterhin andere Teile des Himmels beobachten, nach interessanten astronomischen Objekten suchen und eine detailliertere Untersuchung interessanter Systeme wie
TRAPPIST-1 mit sieben erdähnlichen Planeten durchführen.
Das Kepler-Teleskop sucht mithilfe der Transitphotometrie nach Planeten, basierend auf Beobachtungen des Durchgangs eines Planeten gegen einen Stern. Mit dieser Methode können Sie die Größe des Planeten und in Kombination mit der Doppler-Methode die Dichte des Planeten bestimmen. Es liefert auch Informationen über das Vorhandensein und die Zusammensetzung der Atmosphäre.
Detaillierte Informationen zu jedem Planeten finden Sie auf der Website des
NASA Exoplanet Archive . Dieses Data Warehouse enthält Informationen nicht nur von Kepler, sondern auch von anderen Tools. Im Folgenden finden Sie beispielsweise Statistiken für alle bisher gefundenen Exoplaneten.
"Wir denken gerne, dass Planeten in dieser Studie genauso klassifiziert werden, wie Biologen neue Tierarten identifizieren", sagte Benjamin Fulton, Doktorand an der Universität von Hawaii in Manoa und Hauptautor der Kepler-Planetenklassifikation. "Das Finden von zwei getrennten Gruppen von Exoplaneten als Entdeckung, dass Säugetiere und Eidechsen zwei Zweige der Evolution bilden."
