Kepler kanske inte hänger upp sin planetjakt hatt ännu. Trots att två av dess fyra reaktionshjul - som är avgörande för långvariga observationer av avlägsna stjärnor - inte längre fungerar, skulle det fortfarande kunna söka potentiellt bebodda exoplaneter runt mindre stjärnor. I sitt nya 2-hjuliga läge kan Kepler faktiskt öppna ett helt nytt territorium med exoplanetutforskning och leta efter jordstorlekar som kretsar kring vita dvärgar.
Ett internationellt team av forskare under ledning av Mukremin Kilic från University of Oklahoma Department of Physics and Astronomy föreslår att NASA: s Kepler-rymdskepp bör vända blicken mot svaga vita dvärgar, snarare än de ljusare huvudsekvensstjärnorna som den tidigare observerade.
”En stor bråkdel av vita dvärgar (WD) kan vara värd för planeter i sina beboeliga zoner. Dessa planeter kan ge vår bästa chans att upptäcka biomarkörer på en transiterande explanet, tack vare det minskade kontrastförhållandet mellan jordstorleken och dess jordstorlekar. James Webb Space Telescope kan erhålla de första spektroskopiska mätningarna av sådana planeter, men det finns inga kända planeter runt WD: er. Här föreslår vi att dra nytta av den unika förmågan hos Kepler-rymdskeppet i 2-hjulsläget för att utföra en transiteringsundersökning som kan identifiera de första planeterna i den beboeliga zonen i en WD. ”
- Kilic et al.
Eventuella biomarkörer - såsom molekylärt syre, O2 - kunde senare identifieras kring sådana jordstorlekar exoplaneter av JWST, föreslår de.
Eftersom Keplers precision har reducerats kraftigt av att ett andra reaktionshjul misslyckades tidigare i år, kan det inte riktigt rikta sig mot stora stjärnor under de långa tidsperioderna som krävs för att identifiera minutdipporna i ljusstyrka som orsakas av de silhuetterade fläckarna av förbipasserande planeter. Men eftersom vita dvärgar - de svaga resterna av stjärnor som vår sol - är mycket mindre, skulle alla förmörkande exoplaneter göra en mycket mer uttalad effekt på deras uppenbara ljusstyrka.
I själva verket skulle exoplaneter som sträcker sig från jord- till Jupiter-storlek som kretsar kring vita dvärgar så nära som 0,03 AU - långt inom deras bebyggda zoner - avsevärt blockerar deras ljus, vilket gör Keplers minskade mål inte så mycket av en fråga.
"Med tanke på förmörkelsesignaturen av jordstorlek och större planeter runt WD: er är de systematiska felen på grund av pekproblemen inte den begränsande faktorn för WDHZ-observationer," säkerställer teamet i sitt papper "Habitable Planets Around White Dwarfs: a Alternate Mission for Kepler-rymdskeppet. ”
Även mindre kretsande föremål kan potentiellt upptäckas på detta sätt, de lägger till ... kanske till och med så små som månen.
Teamet föreslår en 200-dagars undersökning av 10 000 kända vita dvärgar inom Sloan Digital Sky Survey (SDSS) -området, och förväntar sig att hitta upp till 100 exoplanetkandidater såväl som andra "förmörkande stavar och understjärniga kamrater ”.
”Om exoplanetvetenskapens historia har lärt oss någonting, är det att planeterna är allestädes närvarande och de finns på de mest ovanliga platserna, inklusive mycket nära deras värdstjärnor och till och med runt pulsarer ... För närvarande finns det inga kända planeter runt WD, men vi har aldrig tittat på ett tillräckligt antal WD: er med hög kadens för att hitta dem genom transitobservationer. ”
- Kilic et al.
Läs teamets fullständiga rapport här och läs mer om Kepler-uppdraget här.
NASA: s Ames Research Center ringde ett öppet förslag om Keplers framtida verksamhet den 2 augusti. Idag är förfallodagen för inlagor, som kommer att genomgå en granskningsprocess fram till 1 november 2013.
Tillagd 9/4: För ytterligare ett tag på detta, kolla in Paul Gilsters skrivning om Centauri Dreams.
