NASA 的克卜勒太空望遠鏡任務剛剛宣布發現了 1,284 顆新的系外行星,其中 9 顆被認為可能適合居住。
這是迄今為止宣布的最新行星,幾乎使宇宙中已確認的系外行星數量增加了一倍,這使得它成為一個相當大的交易。這些發現是利用一項新技術得出的,該技術使科學家能夠評估數據中真正出現異常的可能性是行星,而不是其他天體的結果。
「這項宣布使開普勒確認的行星數量增加了一倍多,」艾倫·斯托凡說,美國太空總署總部首席科學家。 “這給了我們希望,在某個地方,在一顆與我們非常相似的恆星周圍,我們最終能夠發現另一個地球。”
當克卜勒尋找系外行星時,它會觀察到來自遙遠恆星的光。任何燈光稍微變暗的跡象在它到達開普勒之前可能是一顆行星從其太陽前面經過的結果。
這是迄今為止我們擁有的最好的系統,但它也可能導致大量誤報,因為行星不是唯一可以讓星星的光芒變暗的東西- 例如,它可能是雙星系統, 一個褐矮星,或一個低質量恆星。
為了確認正在發生的事情,過去我們必須使用地面望遠鏡一次對每個候選行星進行跟踪,這是非常耗時且昂貴的。這是儘管克卜勒任務執行了七年,我們在此之前只能確認 984 顆系外行星的原因之一。
但新的驗證技術評估了候選行星確實是行星的機率很多,無需任何後續行動。
「將候選行星想像成麵包屑,」新澤西州普林斯頓大學的蒂莫西·莫頓開發了這項新技術,在現場新聞發布會上說。 「如果我們把一些東西掉在地上,我們可以把它們一一撿起來。但如果你灑了一整桶小麵包屑,你就需要一把掃帚來清理它們。”
這項新技術就是隱喻的掃帚。它的工作原理是計算兩件事:首先,候選行星的形狀有多少交通號誌看起來像行星,從統計學上來說;其次,「冒名頂替候選人」的誤報有多常見。
將這些資訊放在一起,科學家可以為每個候選行星提供 0 到 1 之間的可靠性分數。可靠性超過 99% 的候選行星現在可以被稱為“經過驗證的行星”,而無需執行任何後續觀測。
莫頓將這種新方法與過去地面後續觀測的數據進行了交叉核對,發現他的預測與望遠鏡所看到的幾乎完全吻合。 “對於每一顆被地面勘測測量為行星的行星,我預測它應該是一顆行星,”莫頓說,“他們測量到的所有東西都是誤報,我預測也將是誤報。”
利用這項技術,現在總共確認了 1,935 顆系外行星,其中 1,284 顆是新發現的。大約100 個行星的大小與地球相似。該研究已發表於天體物理學雜誌。
所有這些行星都是由開普勒主要任務,其中涉及 2009 年至 2013 年間研究一片天空中約 150,000 顆恆星。
當然,所有這些行星觀測的目的是試圖回答「我們在宇宙中是孤獨的嗎?」這個大問題。為了弄清楚這一點,開普勒科學家可以利用行星的凌日訊號來計算出它們的尺寸以及它們距離太陽有多遠,這提供了一些關於行星是否存在的跡象可能存在生命。
根據這些標準,新的公告包括九顆被列為潛在宜居行星。在這種情況下,這意味著它們的大小不到地球的兩倍,並且位於“金髮女孩區”,這意味著它們距離不太近或太遠,並且可能含有液態水。
美國宇航局艾姆斯/N。巴塔利亞和 W. 斯坦澤爾
這並不意味著這些行星做宿主生活,甚至他們可以。但由於無法更詳細地研究這些行星,這是我們評估行星是否適合生命存在的最佳方式。
最終目標是能夠探測到來自這些潛在宜居系外行星之一的光,以便我們能夠分析其大氣中的氣體,這將告訴我們更多關於那裡是否曾經存在生命,或者未來是否存在生命的信息。
所有這一切中令人悲傷的消息是開普勒的行星搜尋任務即將結束。在可預見的未來,它將繼續觀測奇怪的天文現象,但預計它將在兩年左右(即 2018 年北半球夏季)耗盡燃料。
接力棒交到凌日系外行星勘測衛星(TESS)和詹姆斯韋伯太空望遠鏡,它們一起將能夠掃描夜空中更多的星星,並希望告訴我們有關圍繞它們運行的外星世界的更多信息。
「在開普勒太空望遠鏡發射之前,我們不知道系外行星在銀河系中是罕見還是常見。感謝開普勒和研究界,我們現在知道行星的數量可能比恆星還要多。”保羅赫茲說美國太空總署總部天文物理部主任。 「這些知識為未來的任務提供了信息,這些任務需要我們更加接近地發現我們是否是宇宙中唯一的存在。”
我們等不及了。
L我的更新來自美國太空總署的公告今天下午:
中午 12.47耐心等待直播開始,這音樂實在太難聽了。
中午 12.56在我們等待的過程中,有一些瘋狂的猜測……你們很多人都對這個關於「的公告」感到興奮外星巨型結構理論上繞著塔比星運行。基於昨天發表的一項研究,這種可能性看起來越來越小。但我們可能即將發現一顆可能適合居住的恆星或行星。
或者它可能完全是別的東西,因為開普勒也研究現象例如和超新星。因此,預測這是一個全球規模的公告可能有點太小了。
到目前為止我們所知道的是……老實說,並不是很多。我們將收到以下訊息:
- 保羅‧赫茲 (Paul Hertz),美國太空總署華盛頓總部天文物理部主任
- 莫頓 (Timothy Morton),新澤西州普林斯頓大學副研究學者
- 娜塔莉‧巴塔利亞 (Natalie Batalha),加州莫菲特場 NASA 艾姆斯研究中心的開普勒任務科學家
- Charlie Sobeck,艾姆斯研究中心開普勒/K2 任務經理
這種組合表明我們正在等待與行星相關的發現——也許是宣布一顆可能曾經或現在適合外星生命居住的系外行星。
我們不要太興奮,但來吧 NASA…
下午 1 點 1 分好的,讓我們開始吧,新聞發布會「很快」就要開始了。請關注…
下午1.03看著簡報數據在開普勒站點,似乎我們剛剛發現了一個所有的許多新確認的太陽系外行星。喜歡,1,284 顆新系外行星。
下午1.04“宇宙中只有我們嗎?”是的,保羅·赫茲,是嗎?
下午 1.06 分蒂姆·莫頓:“今天,我們宣佈在開普勒任務中發現了 1,284 顆新行星。這是有史以來一次性宣布的系外行星數量最多的一次。”
下午 1.07這比已知系外行星的數量增加了一倍多,哇。
下午1.08莫頓正在談論為什麼新的數據轉儲如此重要——有許多物體可能導致“天文物理學誤報”,因此所有新的開普勒觀測都被列為“候選行星”。傳統上,當開普勒發現一顆行星使恆星發出的光線變暗時,研究人員必須用地面望遠鏡單獨追蹤每一顆行星,這需要大量的時間和金錢。
下午1.10「把候選行星想像成麵包屑。如果我們把一些麵包屑掉在地上,我們可以把它們一一撿起來。但如果你灑了一整桶小麵包屑,你就需要一把掃帚來清理它們。 」他們想出了一把科學掃帚——一種識別行星的新技術很多。
下午1.11這項新技術的工作原理是觀察訊號是否看起來像一顆行星,然後評估宇宙中冒名頂替行星的可能性。這給了他們 0 到 1 之間的可靠性分數,如果某件事出現的可能性超過 99%,他們稱之為經過驗證的行星。
下午1.12這些新行星是什麼樣的呢?這就是它們的大小……那是相當多的類似地球的!
下午1.14與迄今為止所有開普勒候選行星相比,這就是新行星的適應方式:
下午1.15這些新行星都是在開普勒 2009 年至 2013 年間訓練的天空區域中發現的。
下午1.15這項新技術在未來將非常有價值,它可以幫助我們真正了解宇宙中有多少行星(宜居和不適合居住)。
下午1.17這是我們都想知道的——今天宣布的九顆行星可能適合居住。這意味著它們的大小與地球相似,並且位於行星的“金髮姑娘區”,因此可能存在液態水。
下午1點19分Natalie Batalha 說,特別令人感興趣的是 Kepler-1229b(地球大小的橙色行星,位於上圖右下角)。那是因為它的大小與地球相似,但接近宜居帶的中部。 Kepler-1638b 看起來也不錯。
下午1.20哇,這是開普勒的最後一個行星數據轉儲之一,因為美國宇航局正朝著使用新的凌日系外行星勘測衛星(TESS)和詹姆斯·韋伯。
下午1.23回到保羅。現在的最終目標是探測來自潛在宜居系外行星的光,並能夠分析該行星大氣中的氣體,這可以告訴我們那裡是否存在生命,並回答「我們在宇宙中是孤獨的嗎?」的問題。
下午1.25我們很遺憾開普勒將不再為我們尋找行星,但它仍然會觀察宇宙中的其他現象。 「在開普勒望遠鏡上工作是我的榮幸,」查理索貝克說。
下午1.25以下是美國太空總署未來的行星搜尋計畫:
下午1.26提問時間!使用主題標籤#AskNASA 來提問!
下午 1.30不相關的想法:想像一下我們是否真的擁有飛越這些行星的技術。也許喜歡這個系統由史蒂芬·霍金提出。
下午1.32這些行星中有多少是適合居住的?這很難知道,但這個新的數據轉儲增加了九顆行星,這些行星不僅位於宜居帶,而且大小也適合潛在的岩石。
下午1.33在這一消息公佈後,我們計劃如何更深入地研究這些行星? TESS + James Webb 是充滿活力的二人組,將為我們提供有關這些新系外行星以及地球望遠鏡的更多細節。
下午 1.40關於潛在的宜居行星有很多問題,總體答案是:我們仍然知之甚少。
下午 1.48TESS 和開普勒有什麼不同?開普勒對一小片天空進行了四年的詳細觀察,而 TESS 將在整個恆星中每顆距離較近的恆星觀察 30 天。 」TESS 正在觀察更近的恆星,但觀察的時間更短。
下午 1.57噢,開普勒估計只剩下兩年的燃料了。
下午2.15好問題:為什麼孩子應該關心這個?這對科學的未來意味著什麼?娜塔莉給了我們一些哲學答案:「我們將改變你看待宇宙的方式。當你抬頭仰望天空時,你不僅會看到光點並將它們視為星星,你還會看到看到精確的光點並將它們視為行星系統。它還告訴我們更多關於我們是誰以及我們如何到達這裡的信息。是的。
下午2.16好了,一切都已經結束了。非常感謝你們和我們一起觀看!