Το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler είναι σίγουρα το δώρο που συνεχίζει να δίνει. Μετά την ανάπτυξη του το 2009, συνέχισε να ανιχνεύει συνολικά 2.335 επιβεβαιωμένους εξωπλανήτες και 582 συστήματα πολλαπλών πλανητών. Ακόμα και μετά την αποτυχία δύο από τους τροχούς αντίδρασης, συνέχισε την αποστολή K2, η οποία ανακάλυψε επιπλέον 520 υποψηφίους, 148 από τους οποίους έχουν επιβεβαιωθεί. Και με μια ακόμη επέκταση, η οποία θα διαρκέσει μετά το 2018, δεν δείχνει σημάδια διακοπής!
Στον πιο πρόσφατο κατάλογο που θα κυκλοφορήσει η αποστολή Kepler, έχουν προστεθεί 219 νέοι υποψήφιοι πλανήτες στη βάση δεδομένων του. Το πιο σημαντικό, 10 από αυτούς τους πλανήτες βρέθηκαν να είναι επίγειοι (δηλαδή βραχώδεις), συγκρίσιμου μεγέθους με τη Γη και σε τροχιά γύρω από την κατοικήσιμη ζώνη του αστεριού τους - την απόσταση όπου οι επιφανειακές θερμοκρασίες θα ήταν αρκετά ζεστές για να υποστηρίξουν το υγρό νερό.
Αυτά τα ευρήματα παρουσιάστηκαν σε συνέντευξη Τύπου τη Δευτέρα 19 Ιουνίου, στο Κέντρο Έρευνας Ames της NASA. Από όλους τους καταλόγους των υποψηφίων Kepler που έχουν κυκλοφορήσει μέχρι σήμερα, αυτός είναι ο πιο περιεκτικός και λεπτομερής. Ο όγδοος σε μια σειρά καταλόγων εξωπλανητών Kepler, αυτός βασίζεται σε δεδομένα που αποκτήθηκαν από τα πρώτα τέσσερα χρόνια της αποστολής και είναι ο τελικός κατάλογος που καλύπτει τις παρατηρήσεις του διαστημικού σκάφους για τον αστερισμό του Κύκνου.
Από το 2014, ο Κέπλερ σταμάτησε να βλέπει ένα συγκεκριμένο αστέρι στον αστερισμό του Κύκνου και συλλέγει δεδομένα για τη δεύτερη αποστολή του - παρατηρώντας πεδία στο επίπεδο της εκλειπτικής του Γαλαξία του Γαλαξία. Με την κυκλοφορία αυτού του καταλόγου, υπάρχουν τώρα 4.034 υποψήφιοι πλανήτες που έχουν εντοπιστεί από τον Kepler - εκ των οποίων 2.335 έχουν επαληθευτεί.
Μια σημαντική πτυχή αυτού του καταλόγου ήταν οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν για την παραγωγή του, οι οποίες ήταν οι πιο εξελιγμένες μέχρι σήμερα. Όπως συμβαίνει με όλους τους πλανήτες που εντοπίστηκαν από τον Kepler, όλα τα τελευταία ευρήματα έγιναν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο διέλευσης. Αυτό αποτελείται από την παρακολούθηση αστεριών για περιστασιακές πτώσεις στη φωτεινότητα, η οποία χρησιμοποιείται για να επιβεβαιώσει την παρουσία πλανητών που διέρχονται μεταξύ του αστεριού και του παρατηρητή.
Για να διασφαλιστεί ότι οι ανιχνεύσεις σε αυτόν τον τελευταίο κατάλογο ήταν πραγματικές, η ομάδα βασίστηκε σε δύο προσεγγίσεις για την εξάλειψη ψευδών θετικών. Αυτό συνίστατο στην εισαγωγή προσομοιωμένων διαμετακομίσεων στο σύνολο δεδομένων για να βεβαιωθείτε ότι οι πτώσεις που ανίχνευσε ο Kepler ήταν συνεπείς με τους πλανήτες. Στη συνέχεια, πρόσθεσαν ψευδείς ενδείξεις για να δουν πόσο συχνά η ανάλυση τα έκανε λάθος για τις διελεύσεις πλανήτη. Από αυτό, μπόρεσαν να πουν ποιοι πλανήτες ξεπεράστηκαν και ποιοι υποτιμήθηκαν.
Αυτό οδήγησε σε ένα άλλο συναρπαστικό εύρημα, το οποίο ήταν η ένδειξη ότι για όλους τους μικρότερους εξωπλανήτες που ανακάλυψε ο Κέπλερ, οι περισσότεροι εμπίπτουν σε μία από τις δύο ξεχωριστές ομάδες. Ουσιαστικά, οι μισοί πλανήτες για τους οποίους γνωρίζουμε στον γαλαξία είναι είτε βραχώδεις στη φύση και μεγαλύτεροι από τη Γη (δηλ. Super-Earth's), είτε είναι γίγαντες αερίου που είναι συγκρίσιμου μεγέθους με τον Ποσειδώνα (δηλαδή μικρότερους γίγαντες αερίου).
Αυτό το συμπέρασμα κατέληξε σε μια ομάδα ερευνητών που χρησιμοποίησαν το W.M. Παρατηρητήριο Keck για τη μέτρηση των μεγεθών 1.300 αστεριών στο οπτικό πεδίο Kepler. Από αυτό, μπόρεσαν να προσδιορίσουν τις ακτίνες των 2.000 πλανητών Kepler με εξαιρετική ακρίβεια, και διαπίστωσαν ότι υπήρχε σαφής διαχωρισμός μεταξύ βραχώδεις πλανητών μεγέθους Γης και αερίων πλανητών μικρότερων από τον Ποσειδώνα - με λίγους ενδιάμεσους.
Όπως εξήγησε ο Benjamin Fulton, διδακτορικός υποψήφιος στο Πανεπιστήμιο της Χαβάης στο Manoa και επικεφαλής συγγραφέας αυτής της μελέτης:
«Μας αρέσει να θεωρούμε αυτή τη μελέτη ως ταξινόμηση πλανητών με τον ίδιο τρόπο που οι βιολόγοι αναγνωρίζουν νέα είδη ζώων. Η εύρεση δύο διαφορετικών ομάδων εξωπλανητών είναι σαν να ανακαλύπτετε θηλαστικά και σαύρες που αποτελούν ξεχωριστά κλαδιά ενός οικογενειακού δέντρου. "
Αυτά τα αποτελέσματα είναι βέβαιο ότι θα έχουν δραστικές επιπτώσεις όταν γνωρίζουμε τη συχνότητα διαφορετικών τύπων πλανητών στον γαλαξία μας, καθώς και τη μελέτη του σχηματισμού πλανητών. Για παράδειγμα, σημείωσαν ότι οι περισσότεροι βραχώδεις πλανήτες που ανακαλύφθηκαν από τον Κέπλερ είναι έως και 75% μεγαλύτεροι από τη Γη. Και για λόγους που δεν είναι ακόμη σαφείς, περίπου οι μισοί από αυτούς παίρνουν υδρογόνο και ήλιο, το οποίο διογκώνεται στο μέγεθός τους στο σημείο που γίνονται σχεδόν σε μέγεθος Ποσειδώνα.
Αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν παρομοίως να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην αναζήτηση κατοικήσιμων πλανητών και εξωγήινης ζωής. Όπως είπε ο Mario Perez, επιστήμονας του προγράμματος Kepler στη Διεύθυνση Επιστημονικής Αποστολής της NASA στην Αστροφυσική, κατά τη διάρκεια της παρουσίασης:
«Το σύνολο δεδομένων Kepler είναι μοναδικό, καθώς είναι το μόνο που περιέχει έναν πληθυσμό αυτών των αναλόγων κοντά στη Γη - πλανήτες με περίπου το ίδιο μέγεθος και τροχιά με τη Γη. Η κατανόηση της συχνότητάς τους στον γαλαξία θα βοηθήσει στην ενημέρωση του σχεδιασμού των μελλοντικών αποστολών της NASA για την άμεση εικόνα μιας άλλης Γης. "
Από αυτές τις πληροφορίες, οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να γνωρίζουν με μεγαλύτερη βεβαιότητα πόσοι πλανήτες «μοιάζουν με τη Γη» υπάρχουν στον γαλαξία μας. Οι πιο πρόσφατες εκτιμήσεις τοποθετούν τον αριθμό των πλανητών στο Γαλαξία μας σε περίπου 100 δισεκατομμύρια. Και με βάση αυτά τα δεδομένα, φαίνεται ότι πολλά από αυτά έχουν παρόμοια σύνθεση με τη Γη, αν και μεγαλύτερη.
Σε συνδυασμό με στατιστικά μοντέλα για το πόσα από αυτά μπορούν να βρεθούν μέσα σε μια περιστασιακή κατοικήσιμη ζώνη, θα πρέπει να έχουμε μια καλύτερη ιδέα για το πόσοι δυνητικά ζωηροί κόσμοι είναι εκεί έξω. Εάν τίποτα άλλο, αυτό θα πρέπει να απλοποιήσει μερικά από τα μαθηματικά στην εξίσωση Drake!
Εν τω μεταξύ, το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler θα συνεχίσει να κάνει παρατηρήσεις σε κοντινά αστρικά συστήματα προκειμένου να μάθει περισσότερα για τους εξωπλανήτες τους. Αυτό περιλαμβάνει το σύστημα TRAPPIST-1 και τους επτά, βραχώδεις πλανήτες σε μέγεθος Γης. Είναι ένα ασφαλές στοίχημα ότι πριν αποσυρθεί τελικά μετά το 2018, θα έχει κάποιες ακόμη εκπλήξεις για εμάς!