Σε περίπου τρεις δεκαετίες, η ανθρωπότητα πέρασε από το να γνωρίζει ελάχιστα για την ύπαρξη πλανητών πέρα ​​από το Ηλιακό Σύστημα στην επιβεβαίωση της παρουσίας τουλάχιστον 6.273 εξωπλανητών, με χιλιάδες ακόμη να περιμένουν επιβεβαίωση. Τώρα, οι ερευνητές έχουν προσφέρει ένα μεγάλο αριθμό εξωπλανητών με μία μόνο προσπάθεια. Αναλύοντας εκ νέου δεδομένα από το πρώτο έτος του Δορυφόρου Έρευνας Εξωπλανητών Διελεύσεων (TESS) της NASA, κατάφεραν να ανακαλύψουν 11.554 υποψήφιους πλανήτες. Πρόκειται για έναν τεράστιο αριθμό πιθανών κόσμων. Από αυτούς, 411 παρατηρήθηκαν μόνο σε μία μόνο διέλευση μπροστά από το μητρικό άστρο τους, επομένως η ομάδα δεν προσπάθησε να υπολογίσει τις τροχιακές τους παραμέτρους. Περίπου 1.052 από τις ανιχνεύσεις ήταν ήδη γνωστοί υποψήφιοι εξωπλανήτες. Οι υπόλοιποι 10.091 δεν είχαν εντοπιστεί ποτέ πριν.

Η ομάδα δοκίμασε τη μέθοδο ανίχνευσής της στον αστέρα TIC 183374187 και διαπίστωσε ότι ο υποψήφιος εξωπλανήτης ήταν πράγματι ένας καυτός Δίας, ένας μεγάλος αέριος γίγαντας σε τροχιά πολύ κοντά. Η μέθοδός τους φαίνεται να είναι επιτυχής.
«Αντί να εξετάζουμε μόνο τα φωτεινούς αστέρες, κάτι που έχει γίνει στο παρελθόν, επεκτείναμε την αναζήτησή μας για πλανήτες, ώστε να συμπεριλάβουμε πιο αμυδρούς αστέρες», δήλωσε στο IFLScience ο επικεφαλής συγγραφέας Joshua Roth, μεταπτυχιακός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον. «Αυτό μας δίνει απλώς μια πολύ μεγαλύτερη βάση αστέρων που μπορούμε να αναζητήσουμε αυτούς τους πλανήτες. Αναπτύξαμε μια ημιαυτόματη μέθοδο που ενσωματώνει κάποια μηχανική μάθηση για να επεξεργαστεί τεράστιο όγκο δεδομένων και να βρει πλανήτες. Και βρήκαμε περίπου 10.000 νέους υποψήφιους πλανήτες».

Το TESS ανακαλύπτει υποψήφιους πλανήτες εξετάζοντας το φως των αστέρων. Ένας πλανήτης που περνά μπροστά από το άστρο του δημιουργεί μια μικρή ελάττωση στο συνολικό φως από τον αστέρα. Υπάρχουν όμως και άλλοι λόγοι για να αλλάξει το φως ενός αστεριού, επομένως η εργασία για την επιβεβαίωση της ανίχνευσης υποψηφίων πρέπει να είναι σχολαστική.

Εξίσου σχολαστική είναι και η διαδικασία μετάβασης από την ανίχνευση υποψηφίων στην επιβεβαίωση της πλανητικής κατάστασης. Αυτό πρέπει να γίνει με διαφορετική μέθοδο. Έτσι, οι ερευνητές σχεδιάζουν να παρακολουθήσουν τις ανιχνεύσεις τους για να επιβεβαιώσουν ότι όντως βρίσκονται εκεί, και έχουν ήδη λάβει αιτήματα συνεργασίας για να το κάνουν.

Τα δεδομένα σε αυτήν την εργασία προέρχονται από το πρώτο έτος παρατήρησης από το TESS, το οποίο εκτοξεύτηκε το 2018. Αυτές οι παρατηρήσεις κάλυψαν περίπου το μισό του ουρανού. Οι ερευνητές εργάζονται τώρα για το δεύτερο έτος των δεδομένων και έχουν αλλάξει ορισμένα πράγματα στη μεθοδολογία τους.

«Το επόμενο βήμα θα είναι να τις παρακολουθήσουμε και να αναζητήσουμε περισσότερα δεδομένα TESS», δήλωσε ο Roth στο IFLScience. «Υιοθετούμε μια ελαφρώς διαφορετική προσέγγιση για το δεύτερο έτος».

Η ομάδα έχει αναβαθμίσει την αναζήτησή της για να εξετάσει αστέρες που παρατηρήθηκαν σε διαφορετικές χρονικές στιγμές μέσα στο έτος, επιτρέποντάς τους να βρουν πλανήτες που έχουν μεγαλύτερη περίοδο τροχιάς γύρω από τους αστέρες τους. Ελπίζουν ότι αυτό θα δώσει επίσης μια καλύτερη αναλογία σήματος προς θόρυβο και θα τους επιτρέψει να εντοπίσουν μικρότερους υποψηφίους.
Το να συγκεντρώνουμε πάνω από 10.000 υποψήφιους πλανήτες με μία μόνο προσπάθεια, και ίσως να μπορούμε να διπλασιάσουμε αυτόν τον αριθμό με τα δεδομένα του δεύτερου έτους, είναι απίστευτο. Ο τομέας συνεχίζει να κάνει σημαντικά άλματα προς τα εμπρός.
«Νομίζω ότι αυτό που με ενθουσιάζει περισσότερο είναι ότι αυτό είναι ένα σημάδι αυτής της μετάβασης στην εξωπλανητική επιστήμη στο σύνολό της, ότι μεταβαίνουμε από τη μελέτη μεμονωμένων πλανητικών συστημάτων στην πλήρη αξιοποίηση των εγκαταστάσεων, των οργάνων και των τηλεσκοπίων που έχουμε στη διάθεσή μας για την εκτέλεση αυτών των τεράστιων δημογραφικών ερευνών που ελπίζουμε ότι πραγματικά θα φωτίσουν ορισμένα από τα πλανητικά περιβάλλοντα που απλώς δεν έχουμε καταφέρει να διερευνήσουμε», δήλωσε ο Ροθ στο IFLScience.
«Είμαι πραγματικά ενθουσιασμένος για το μέλλον του τομέα έρευνας των εξωπλανητών!»
Μια εργασία που περιγράφει αυτά τα ευρήματα έχει γίνει δεκτή για δημοσίευση στο The Astrophysical Journal Supplement Series και είναι διαθέσιμη στο ArXiv.

Περισσότερα εδώ


Παναγιώτης Νιάρχος

ΕΚΠΑ