Geoff Marcy í Flagstaff á óvenjulegum uppgötvunum reikistjörnunnar Kepler

Frá því að hún var hleypt af stokkunum árið 2009 hefur Kepler geimsjónauki NASA greint 1.235 plánetur sem eru fyrir utan sólkerfið okkar.Keplerhefur nú staðfest 15 plánetur, uppgötvað klettaplánetu aðeins örlítið stærri en jörðin og fundið plánetukerfi með sex plánetum. Hinn frægi plánetuveiðimaður, Dr Geoff Marcy-einn af meðrannsakendum í Kepler verkefni og brautryðjandi í rannsóknum á reikistjörnum við háskólann í Kaliforníu, Berkeley-talaði um þessar niðurstöður 2. maí 2011 í opinberu erindi í Flagstaff, Arizona .


Ég settist inn í erindi hans, sem bar yfirskriftinaJarðarstærð reikistjarna og greindur líf í alheiminum. Ég velti því fyrir mér, þar sem margar nýjar plánetur hafa verið uppgötvaðar í fjarlægum sólkerfum, trúir Marcy að við munum finna annað vitrænt líf í alheiminum?

Aðrir fjarreikistjarna á jörðinni-hollir reikistjarna-sleuths sem leita að og rannsaka fjarlæga heima fyrir utan sólkerfið okkar-komu einnig saman í Flagstaff í vikunni til að ræða nýlegar uppgötvanir á ráðstefnu sem NASA/JPL Exoplanet Exploration Program stóð fyrir og hefur yfirskriftinaAð kanna undarlega nýja heima: Frá risastórum reikistjörnum til ofurjarða. Þeirráðstefnufundarmenn höfðu líka mikið að tala um.


Planet sleuth Geoff Marcy er prófessor í stjörnufræði við háskólann í Kaliforníu, Berkeley.

Rannsóknir á reikistjörnu eru á blómaskeiði. Frá og með 6. maí 2011 voru 548 staðfestar fjarreikistjörnurskráðíAlfræðiorðabók utan geisla. Kepler geimsjónaukinn ætti að finna miklu fleiri með stöðugu eftirliti með birtustigi yfir 150.000 stjarna.

Marcy - sem átti stóran þátt í að uppgötva það fyrsta sem vitað var umplánetuá braut um sólarlíkan stjörnu (51 Pegasi b árið 1995)-útskýrði hvernig Kepler sér nýjar plánetur:

Við getum ekki séð plánetuna, ekki séð diskinn af stjörnunni, en við getum mælt birtustig stjörnunnar. Það er svo einfalt - taktu mynd og mældu hversu mörg ljósefni þú fékkst. Ef stjarnan deyfir ítrekað aftur og aftur og aftur á næstum leiðinlegan hátt, þá segir það þér að þú sért með plánetu á braut um þá stjörnu. Plánetur á stærð við jörðu munu valda því að ljós frá stjörnunni dempast um 1/100 af 1%.




Hugmynd listamannsins um 51 Pegasi b, fyrstu plánetu sem uppgötvaðist í kringum aðalstjörnu eða stjörnu á sama þróunarstigi og sólin okkar. (Wiki Commons)

Læknirinn Marcy sagði að Kepler væri eins metra sjónauki með stórt 10 gráður við 10 gráðu sjónarhorn-stærð handar þinnar haldin í handleggjalengd. 95 megapixla myndavélin tekur samtímis myndir af sömu 150.000 stjörnum á hverri mínútu og bætir niðurstöðum saman á 30 mínútna fresti. Kepler einbeitir sér að svæði himins milli stjörnumerkjanna Cygnus og Lyra. Kepler mun fylgjast með þessum sömu stjörnum í allt 3,5 ára verkefni sitt.

Kepler 10b er fyrsta klettaplánetan sem Kepler fann - og er aðeins 40 prósent stærri en jörðin. Eftir að hafa fundið Kepler 10b gátu vísindamenn fundið út massa þess með því að fylgjast með Doppler -breytingu ljóss stjörnunnar. Marcy útskýrði að því massameiri sem reikistjarnan væri, því meira myndi hún toga þyngdarafl á stjörnuna. Vísindamenn gátu síðan reiknað út þéttleika þess. Kepler 10b er þéttari en jörðin og er hugsanlega samsett úr járni og nikkeli. Braut hennar er tuttugu sinnum nær sólinni en Merkúríus.

Talandi um Kepler 10b sagði Marcy:


Við höfum plánetu sem við erum viss um að er traust. Við þekkjum massa þess. Við vitum stærð þess. Við þekkjum meira að segja sporbraut hennar. Við vitum hversu nálægt stjarnan hún er en samt höfum við ekki eina mynd af þessari plánetu. Við erum meira að segja að giska á hvernig yfirborðið lítur út og í hreinskilni sagt innri uppbyggingin - ef til vill er möttull og kjarni og segulmagnaðir kraftar, hver veit - þetta er efni fræðilegra útreikninga. Þetta er mögnuð stund í mannkynssögunni.

Í febrúar tilkynnti Kepler teymið um uppgötvun 1.235 framboðs reikistjarna þess. Marcy sagði að 90 til 95 prósent þeirra væru líklega reikistjörnur. Hinir væru rangar jákvæðar. Flestar þeirra reikistjarna eru næstum því á stærð við jörðina og um 130 stjörnur eru með tvær eða fleiri plánetur. Ein stjarna, Kepler 11, hefur sex reikistjörnur með sporbrautum sem myndu falla innan brautar Venusar.

Myndbandið hér að neðan sýnir margfeldisplánetukerfin sem Kepler uppgötvaði frá og með 2. febrúar 2011; sporbrautir fara í gegnum allt verkefnið (þrjú og hálft ár). Að sögn D. Fabrycky, sem birti þetta myndband á YouTube fyrr á þessu ári:

Heitir litir til kaldra lita (rauður í gulur til grænn í blágrænn í bláan í gráan) eru stórar plánetur í smærri plánetur, miðað við aðrar plánetur í kerfinu.


Af 548 reikistjörnum sem staðfestar voru með ýmsum aðferðum síðan á tíunda áratugnum (frá og með 6. maí 2011) eru flestar á stærð við Júpíter. Nýlegar niðurstöður hafa verið aðrar. Marcy sagði:

Alheimurinn inniheldur æ fleiri af smærri og smærri plánetunum. Við vissum þetta ekki fyrir tveimur mánuðum. Júpíterar [plánetur eins stórar eða stærri en stærsta reikistjarnan í sólkerfinu okkar] gerast, þær koma fyrir, en þær eru sjaldgæfar. The Saturns and Neptunes [örlítið minni en Júpíter, en samt risastórar reikistjörnur] gerast og þær eru aðeins algengari. En þau eru samt sjaldgæf miðað við reikistjörnur sem eru tvöfalt stærri en jörðin.

Hann sagði að Kepler fann einnig fleiri plánetur á braut um lengri fjarlægð frá stjörnu sinni og að rauðar dvergstjörnur geymi algengari plánetur á stærð við jörðina.

Þannig að, með allar þessar plánetur þarna úti, trúir Marcy að alheimurinn sé með gáfulegu lífi? Eitt af markmiðum Keplers er að leita að plánetum sem líkjast jörðinni sem gætu stutt líf, en dómurinn er enn kveðinn upp um það hvort jafnvel jarðlíkar plánetur hafi siðmenningu eins og okkar manneskju á jörðinni. Marcy færir þau rök að líf einhleypra frumna sé líklega algengt í alheiminum. Gáfað líf gæti þó verið sjaldgæft, sagði hann. Hann bendir á 200 milljón ára sögu risaeðla og áframhaldandi 500 milljón ára langa marglyttu. Hann bendir einnig á að við hefðum sennilega þegar átt að hafa samband við greindarlegt líf, ef það væri þarna úti. Sagði hann:

Þegar þú ert klár, þegar þú ert með stóran heila, þá eru nokkrir skaðlegir þættir við að vera svona klárir, það er að segja þú getur smíðað vopn: efnafræðileg, líffræðileg, kjarnorkuvopn og þú hefur getu til að búa til vélar sem geta eyðilagt alþjóðlegt umhverfi þitt. Við vitum öll að það er greind okkar sem stafar af einni mestu ógn við lifun okkar sem tegundar. Við vitum ekki svarið við spurningunni: hver er dæmigerð líftími heilaheilbrigðis tegunda? Kannski endist heilsteypt tegund aðeins í nokkur þúsund ár og þau flökta og slökkva eins og jólatrésljós sem blikkar áfram og blikkar af. Kannski var vetrarbrautin með björt ljós en þau komu og fóru.

Hann sagðist trúa því að við ættum að leita að lífi, leita að merkjum útvarps og sjónvarps - leita að anda okkar.

Kepler mun halda áfram að birta ótrúlegar uppgötvanir þegar hann skannar 150.000 stjörnur sínar eftir merkjum um fjarlægar plánetur. Önnur verkefni, svo sem James Webb geimsjónaukinn, sem áætlað er að hefja árið 2014, munu gefa okkur frekari upplýsingar um fjarreikistjörnurnar sem þegar hafa fundist.