Kepler-uppdraget har upptäckt ett system med två Saturn-planeter med kanske en tredje planet som bara är 1,5 gånger jordens radie. Medan nyheterna om denna upptäckt härdas något med tillkännagivandet av ett team från European Southern Observatory om ett system med fem bekräftade planter i storleken Neptunstorlek och kanske ytterligare två mindre planeter, belyser båda upptäckterna att rymdskepp och tekniker astronomer använder för att hitta exoplaneter får de önskade resultaten, och spännande undersökning exoplanet inkluderar nu studien av multiplanet-system. Denna upptäckt är första gången flera planeter hittades genom att titta på variationer i transittid, vilket kan ge mer information om planeter, till exempel deras massor.
"Det som är speciellt speciellt med detta system är att variationerna i transittider är tillräckligt stora, att vi kan använda dessa transittider för att upptäcka massorna i dessa kroppar" sa Matthew Holman, Kepler-teamets ledare för studien av stjärnan Kepler-9 , talar på AAAS Science podcast. Dessutom borde dessa fynd ge verktygen astronomer behöver för att fastställa ännu mer fysiska förhållanden för dessa planeter - och andra - i framtiden.
Den inre världen väger in 0,25 Jupiter-massan (80 jordar) medan den yttre världen är en smalare 0,17 Jupiter-massa (54 jordar).
Teamet analyserade sju månaders data från det kretsande Kepler-teleskopet, och de två stora bekräftade planeterna - Kepler-9b och Kepler-9c - transiterar moderstjärnan med instabila priser. Planeternas övergångsperioder på 19,2 och 38,9 dagar ökar och minskar i genomsnitt, respektive hastighet på fyra och 39 minuter per bana.
”En sak som fångade vår uppmärksamhet direkt, är att när vi gör preliminära uppskattningar vid tidpunkten för transiteringen såg vi stora variationer i just detta system. Inte bara såg vi mer än en planet genomföra, utan en planet verkade påskynda och en sakta ner, sade Holman.
Eftersom period en är ungefär två gånger den andra, har de en signatur av det som kallas en 2: 1 orbital resonans, där astronomer räknar med att se stora tidsvariationer, på grund av den svårighetsgrad push and pull systemen har på alla objekt.
"Variationen i transittider beror på massorna på planeterna," sa Holman till reportrar på en nyhetskonferens som tillkännagav resultaten. ”Ju större massa desto större variationer. Dessa variationer gör det möjligt för oss att bestämma föremålens massa och vi kan bekräfta att de är planeter. ”
Teamet bekräftade också att föremålen var planeter med observationer av radiell hastighet med Keck I-teleskopet.
Den tredje planeten, med en massa flera gånger jorden, överför stjärnan i en mer inre bana, men ytterligare analys kommer att krävas för att bekräfta att denna signatur faktiskt är en planet.
"Vi är mycket försiktiga just nu för att bara kalla det en planetkandidat, snarare än en bekräftad planet," sade Holman. ”Om det bekräftas skulle det bara ha en radie på cirka 1,5 från jordens. Den har en mycket kortare omloppstid på 1,6 dagar, så den ligger väldigt nära sin värdstjärna, så vi borde kunna se bevis på många transiter. "
Holman tillade att denna upptäckt - oavsett om de kan bekräfta att detta är en planet eller inte - belyser Keplers känslighet för mycket små signaturer.
Holman sa att planeterna troligen har migrerat för att vara närmare stjärnan varifrån de började när de bildades. "Troligtvis bildade de sig med stjärnan, men troligen formade de sig längre ut på" snölinjen "flera gånger längre bort från stjärnan än jorden är, och genom en dynamisk process flytta närmare," sade han i Science podcast.
Resonansen är en signatur om att någon form av migration hade inträffat, kallad konvergent migration, där planeter rör sig mot stjärnan och också närmar sig varandra.
Från all information om tid för transitering som har samlats hittills sammanför astronomer migrationshistoriken för detta planetsystem. "Hela systemets historia kan komma att kodas i den information vi har," sade Alycia Weinberger från Department of Terrestrial Magnetism vid Carnegie Institution. "Är det inte coolt att det som planetsystemet ser ut idag har mycket att berätta om dess historia?".
Kepler letar efter signaturerna på planeter genom att mäta små minskningar i stjärnornas ljusstyrka när planeter korsar framför eller genomgår dem. Storleken på planeten kan härledas från förändringen i stjärnans ljusstyrka. I juni meddelade uppdragsforskare att uppdraget har identifierat mer än 700 planetkandidater, inklusive fem system med mer än en planetkandidat. Detta är det första av dessa system som bekräftas.
Kepler huvudutredare William Borucki sa att teamet arbetar hårt för att få dessa kandidater "förvandlade till bekräftade planeter."
På frågan om varför allmänheten verkar vara så intresserad av Kepler-uppdraget sa Borucki: ”Vi tar upp en mycket viktig fråga, det vill säga, finns det andra jordar där ute och är de ofta? Alla svar är viktiga. Om vi får noll kan det betyda att det finns väldigt lite liv där ute i universum. "
Källor: Science, AAAS Science podcast, NASA,
