Pro vesmírné dalekohledy bylo v poslední době docela bouřlivé období! Před méně než měsícem Hubbleův kosmický dalekohled po narušení mechanického selhání jednoho z jeho gyroskopů (který byl od té doby napraven) přešel do nouzového režimu. Krátce nato Rentgenový dalekohled Chandra šel také do nouzového režimu az podobných důvodů. Po třech dnech se to operačnímu týmu podařilo dostat zpět do funkčního stavu.
A nyní, po devíti letech služby, NASA oficiálně oznámila, že Keplerův kosmický dalekohled bude odcházet do důchodu. NASA se rozhodla opustit dalekohled na jeho bezpečné bezpečné oběžné dráze (daleko od Země), aniž by zbývalo palivo pro provádění vědeckých pozorování. Keplerův odchod do důchodu není zdaleka smutnou příležitostí, ale také příležitost zamyslet se nad obrovskými úspěchy tohoto dalekohledu a jak to revolucionizovalo studium exoplanet.
S uvedením na trh 6. března 2009 Kepler zahájil ambiciózní misi: prozkoumat náš region Mléčné dráhy při hledání planet Země velikosti, které obíhaly uvnitř (nebo v blízkosti) jejich hvězd, příslušných obyvatelných zón, a určit, kolik stovek miliard hvězd v naší galaxii by mohlo mít takovou planety. Ve své době byl zodpovědný za objev 2 600 potvrzených planet a téměř 4 000 kandidátů.
Jak Thomas Zurbuchen, přidružený správce ředitelství pro vědecké mise NASA ve Washingtonu, prohlásil v nedávné tiskové zprávě NASA:
"Jako první mise NASA na lov na planetě Kepler divoce překročil všechna naše očekávání a připravil cestu pro náš průzkum a hledání života ve sluneční soustavě i mimo ni." Nejenže nám to ukázalo, kolik planet by tam mohlo být, ale vyvolalo to zcela nové a robustní pole výzkumu, které zabralo vědeckou komunitu bouří. Jeho objevy vrhly nové světlo na naše místo ve vesmíru a osvětlily dráždivé tajemství a možnosti mezi hvězdami. “
Aby bylo možné odhalit vzdálené exoplanety, Kepler spoléhal se na to, co se nazývá Tranzitní metoda (aka. Transit Photometry). Tento způsob spočívá v měření světelných křivek vzdálených hvězd pro periodické poklesy jasu, což je známkou toho, že před nimi procházejí exoplanety (tj. Přecházejí) vzhledem k pozorovateli. Pomocí této metody jsou astronomové schopni omezit velikost planety, orbitální období a hmotnost, což jim pomáhá určit, zda je planeta skalnatá a potenciálně obyvatelná.
Protože tranzity jsou velmi krátké, Kepler monitorovali tisíce hvězd současně v určitých polích a vyhýbali se zakrývajícímu světlu od Slunce. Proto proč Kepler byl zaměřen na souhvězdí Cygnus a Lyra, které mají největší možný počet hvězd a zároveň se nenacházejí v ekliptické rovině (cesta Slunce).
Co udělal Kepler tak efektivní ve svém poslání byl způsob, jakým kombinoval špičkové techniky pro měření jasu hvězdy s největším digitálním fotoaparátem ve vesmíru v té době. Svým nástrojem zaměřeným na jedno pole hvězd za druhým, Kepler provedl první průzkum planet v naší galaxii a stal se první misí NASA při hledání potenciálně obývatelných exoplanet.
Leslie Livesay, ředitel astronomie a fyziky v laboratoři NASA Jet Propulsion Laboratory, sloužil také jako Kepler je projektový manažer během vývoje mise. Jak shrnula:
„Mise Kepler byla založena na velmi inovativním designu. Byl to velmi chytrý přístup k provádění tohoto druhu vědy. Určitě to byly výzvy, ale Kepler měl velmi talentovaný tým vědců a techniků, kteří je překonali. “
Díky téměř 3000 planetám, které Kepler potvrdil, se astronomové hodně naučili o rozmanitosti planet, které existují v naší galaxii. Ze všech exoplanet, které byly dosud detekovány a potvrzeny, většina spadla do jedné ze tří kategorií: obří plynové obří, horké super-Země na oběžné dráze krátkého období a obři ledové.
Avšak na základě nejnovější analýzy Kepler je objevy, astronomové došli k závěru, že 20 až 50% hvězd viditelných na noční obloze bude pravděpodobně mít planety podobné velikosti a složení (tj. skalnaté) jako Země. Tyto planety by také byly umístěny v zónách obyvatel jejich mateřských hvězd, což znamená, že by byly dostatečně teplé, aby na svých površích podporovaly kapalnou vodu.
Další věc, která Kepler otevřeli jsme oči, aby se lišily jiné systémy od našich vlastních. Například nejběžnější typ planety, kterou pozoroval (planety mezi velikostí Země a Neptunu), v naší sluneční soustavě vůbec neexistuje. Kromě toho Kepler objevili planetární systémy, které byly tak plné planet, které obíhaly blízko svých hvězd, takže díky tomu vypadala Sluneční soustava ve srovnání s řídce osídleným.
Řekl William Borucki Kepler hlavní vyšetřovatel mise z výzkumného centra Ames Research Center NASA (nyní v důchodu):
"Když jsme tuto misi zahájili před 35 lety, nevěděli jsme o jediné planetě mimo naši sluneční soustavu." Nyní, když víme, že planety jsou všude, Kepler nás připravil na nový kurz, který je plný slibů pro budoucí generace, aby prozkoumaly naši galaxii. “
Díky své úspěšnosti dosáhla astronomická komunita trochu strachu, když došlo k mechanickým selháním po čtyřech letech její mise (po Kepler splnil své hlavní cíle mise). Jednalo se o jeden z Kepler je gyroskopické reakční kola (které se používají k přesnému nasměrování dalekohledu) selhávají v červenci 2012, následované selháním druhého kola v květnu 2013.
Po měsících analýzy se tým mise vzdal obnovy dalekohledu do plného funkčního stavu a vymyslel sekundární misi - známou jako K2. V rámci této mise tým změnil zorné pole kosmické lodi zhruba každé tři měsíce, což zdvojnásobilo život dalekohledu a zvýšilo počet Keplerových zkoumaných hvězd na více než 500 000.
Pozorování tolika hvězd bylo také významným příspěvkem, který umožnil astronomům lépe porozumět hvězdnému chování a vlastnostem - které jsou nezbytné pro studium planet, které je obíhají. Shromážděná data také umožňují astronomům dozvědět se více o historii naší Mléčné dráhy a hvězdném vývoji, což dává nahlédnout do historie a vývoje našeho vesmíru.
Rozšířené mise rovněž vytvořily precedens pro sdílení údajů, kde byla veřejnosti okamžitě zpřístupněna nová pozorování. To umožnilo velmi rychlý proces objevování a stanovilo nový standard, který budoucí mise doufají dodržovat. Přes skutečnost, že Kepler mise je nyní na konci, vědci očekávají, že budou studovat objemy dat, které získali po dobu nejméně deseti let.
"Víme, že odchod do důchodu kosmické lodi není konec." Kepler je objevy, “řekla Jessie Dotsonová, Kepler je projektový vědec ve výzkumném středisku NASA Ames Research Center. "Jsem nadšený z nejrůznějších objevů, které z našich dat ještě nevycházejí, a jak budou budoucí mise stavět na výsledcích Keplera."
Přestože mise již přispěla k téměř 3000 vědeckým článkům, Kepler tým zveřejnil bílou knihu, která nabízí návrhy o tom, kde by bylo možné pomocí vědeckých údajů ještě provést významné vědecké objevy. Zahrnovali také seznam 21 důležitých projektů analýzy dat, které lze provést pomocí údajů, které jsou již k dispozici v EU Kepler archivy dnes.
Údaje získané jako součást Kepler je poslední kampaň (kampaň 19), doplní také údaje z NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), která začala v dubnu. TESS a James Webb Space Telescope (JWST) - které má být uvedeno do provozu v roce 2021 - bude vyzvednuto, kde Kepler skončili, zkoumali blízké hvězdné systémy v naději, že najdou obyvatelné planety a zodpoví základní otázku: jsme ve vesmíru sami?
Tady je pro tebe Kepler! Udělali jste skvěle a byli jste příliš brzy. Kéž ti, kdo se vydají po tvých stopách, budou žít podle toho, co jsi nastavil!
