Na novo preverjen planet, ki ga najdemo v podatkih misije Kepler, opravlja nalogo vesoljskega teleskopa, da najde planete velikosti Zemlje okoli drugih zvezd. Novi planet, imenovan Kepler-78b, je prvi odkrit eksoplanet velikosti Zemlje, ki ima kamnito sestavo, kot je Zemlja. Podobnosti z Zemljo pa se tu končajo. Kepler-78b vsakih 8,5 ur zapiha okoli svoje zvezde gostiteljice na razdalji približno 1,5 milijona kilometrov, zaradi česar je pekel, ki ni primeren za življenje, kot ga poznamo.
'Slišali smo o kometu ISON, ki pase sonce, ki se bo naslednji mesec zelo približal Soncu,' je povedal Andrew Howard z Univerze na Havajih na Inštitutu za astronomijo Manoa. 'Komet ISON se bo približal Soncu na približno enako razdaljo, kot jo obkroži Kepler-78b okoli svoje zvezde, zato ta planet preživi vse svoje življenje kot sončnik.'
Howard je glavni avtor enega od dveh dokumentov, objavljenih v Narava ki podrobno opisuje odkritje novega planeta. Govoril je med medijsko spletno oddajo, v kateri je razpravljal o ugotovitvi.
'To je planet, ki obstaja, a ne bi smel,' je dodal astronom David Latham iz Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziko (CfA), ki je med spletnim oddajanjem razpravljal tudi o odkritju.
Kepler-78b je 1,2-krat večji od Zemlje s premerom 14.800 km (9.200 milj) in 1,7-krat večji. Kot rezultat, astronomi pravijo, da ima gostoto podobno zemeljski, kar kaže na Zemlji podobno sestavo železa in kamnin. Odkritih je bilo nekaj planetov velikosti ali mase Zemlje, vendar je Kepler-78b prvi, ki ima izmerjeno maso in velikost. Z znanimi obema količinama lahko znanstveniki izračunajo gostoto in ugotovijo, iz česa je sestavljen planet.
Njegova zvezda je nekoliko manjša in manj masivna od sonca in se nahaja približno 400 svetlobnih let od Zemlje v ozvezdju Labodeja.
Vendar bližnja orbita Kepler-78b predstavlja izziv za teoretike. Po trenutnih teorijah nastanka planeta se ne bi mogel oblikovati tako blizu svoje zvezde, niti se ne bi mogel tja premakniti. Ko se je ta planetarni sistem oblikoval, je bila mlada zvezda večja kot je zdaj. Posledično bi bila trenutna orbita Kepler-78b znotraj nabrekle zvezde.
Ta diagram ponazarja tesno orbito Keplerja-78b, ki obkroži svojo zvezdo vsakih 8,5 ur na razdalji manj kot milijon milj. Od središča zvezde je le 2,7 zvezdnega polmera ali 1,7 zvezdnega polmera od površine zvezde. David A. Aguilar (CfA)
'Ne bi se mogel oblikovati na mestu, ker ne morete oblikovati planeta znotraj zvezde,' je dejal član ekipe Dimitar Sasselov, prav tako iz CfA. »Ne bi se mogel oblikovati dlje ven in se preseliti navznoter, ker bi migriral vse do zvezde. Ta planet je enigma.'
Ena ideja, je predlagal Howard, da je planet ostanek jedra nekdanjega planeta plinskega velikana, vendar se izkaže, da je tudi to problem. 'Enostavno ne vemo, kaj je izvor tega planeta,' je dejal Howard.
Vendar pa obe ekipi lovcev na planet menita, da je njen obstoj dober obet za prihodnja odkritja bivalnih planetov.
Dve neodvisni raziskovalni skupini sta uporabili zemeljske teleskope za nadaljnja opazovanja za potrditev in karakterizacijo Kepler-78b. Ekipa, ki jo je vodil Howard, je uporabila observatorij W. M. Keck na vrhu Mauna Kea na Havajih. Druga ekipa, ki jo je vodil Francesco Pepe z Univerze v Ženevi v Švici, je svoje delo opravila na zemeljskem observatoriju Roque de los Muchachos na La Palmi na Kanarskih otokih.
Za določitev mase planeta so ekipe uporabile metodo radialne hitrosti, da bi izmerile, koliko gravitacijski vlečenje planeta v orbiti povzroči nihanje njegove zvezde. Kepler po drugi strani določa velikost ali polmer planeta glede na količino svetlobe zvezd, ki je blokirana, ko ta preide pred svojo zvezdo gostiteljico.
'Določanje mase planeta v velikosti Zemlje je tehnično zastrašujoče,' je dejal Howard med spletno oddajo in pojasnil, kako so uporabili HIRES ( Echelle spektrometer visoke ločljivosti ) na Kecku. »HIRES smo potisnili do meja. Opazovanja so bila težka, ker je zvezda mlada z veliko več zvezdnimi pegami (tako kot sončne pege na našem Soncu) kot naše Sonce in jih moramo odstraniti iz naših podatkov. Ker pa ta planet kroži vsakih osem ur in pol, smo lahko v eni noči opazovali celotno orbito. Jasno smo videli signal planeta in gledali smo ga osem različnih noči.
David Aguilar iz CfA je dejal, da sta obe ekipi vedeli, da druga ekipa preučuje to zvezdo, vendar nista primerjali svojega dela, dokler nista bili obe ekipi pripravljeni oddati svoje dokumente, da ne bi vplivali drug na drugega. 'Bilo je zelo spodbudno, da sta obe ekipi dosegli enak rezultat,' je dejal Aguilar.
Howard je tudi menil, da je odlično, če dve ločeni ekipi delata na istem cilju. 'Ni nam bilo treba čakati na nadaljnjo potrditev planeta, saj sta se ekipi potrdili,' je dejal. 'V znanosti je to tako dobro, kot je.'
Francesco Pepe iz druge ekipe je dejal, da jim je koristila uporaba dvojčka original HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher), ki je našel skoraj 200 eksoplanetov. “ HARPS North v La Palmi ima enako natančnost in učinkovitost kot njegov dvojček,« je pojasnil Pepe med spletno oddajo, »in odločili smo se, da zagotovimo čas za spremljanje kandidatov za majhne eksoplanete iz Keplerja. Optimizirali smo našo strategijo opazovanja in od te tehnike pričakujemo še veliko potrditev v prihodnjih letih.«
Kar zadeva Kepler-78b, je to obsojen svet. Gravitacijske plime bodo še naprej potegnile Kepler-78b še bližje svoji zvezdi. Sčasoma se bo tako približala, da bo zvezdnina gravitacija raztrgala svet. Teoretiki napovedujejo, da bo planet izginil v treh milijardah let. Zanimivo je, pravijo astronomi, da bi naš sončni sistem lahko imel planet, kot je Kepler-78b. Če bi bil, bi bil planet že zdavnaj uničen, da bi astronomom danes ne dali sledi.
'V tem sistemu nismo zaznali dodatnih planetov,' je dejal Howard, 'vendar upamo, da bomo ta sistem bolj opazovali v prihodnosti.'
Prispevek Howarda et al.: Kamnita kompozicija za eksoplanet v velikosti Zemlje
Prispevek Pepe et al.: Planet v velikosti Zemlje z gostoto, podobno Zemlji
