Projekt Kepler

Primary tabs

Projekt Kepler je astronomická družice, kterou připravuje JPL k vypuštění v roce 2008 na heliocentrickou dráhu. Bude vybavena zrcadlovým dalekohledem o průměru 1,4 metru a jejím úkolem bude sledovat jasnost více než 100 tisíc hvězd s cílem zjistit nepatrné změny v jejich jasnosti, způsobované přechody planet přes kotouč jejich mateřské hvězdy. Tím by bylo možno odhalit značné množství exoplanet. Tento projekt je součástí programu Discovery a byl v roce 2001 schválen NASA k realizaci.

V současné době bylo vybroušené hlavní zrcado předáno jeho výrobcem, firmou L-3 Communications Brashear, hlavnímu dodavateli celé družice, firmě Ball Aerospace and Technologies Corp., ke zkouškám a k následnému zabudování do družice.

Podrobnosti viz:

[url]http://planetquest.jpl.nasa.gov/Kepler/kepler_index.cfm [/url]

[url]http://www.spacedaily.com/reports/Kepler_Mirror_Arrives_at_Ball_Aerospac... [/url]

[Upraveno 10.8.2006 poslal avitek]

Aspoò nějaké dobré zprávy. Jak jsou na tom teď další projekty pátrání po extrasolárních planetách SIM a Darwin ?

SIM (Space Interferometry Mission) byla redukována na úkor infračerveneého teleskopu SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy - umístěného na palubě Boeiugu 747) na převážně technologický program.

Více zde : http://www.space.com/businesstechnology/060710_business_monday.html

BTW: Ve tomto článku je zmíněna i cena teleskopu JWST - nyní už 4,5 miliardy USD.

Darwin taky spí, takže je možné, že v budoucnu dojde ke spojení obou programů a vznikne jen jeden nový. O tom se bude rozhodovat až podle výsledků Keplera.
Jinak o hvězdách v blízkém okolí, jejich zjištěných planetách a možnostech existence planet Zemského typu a života na nich jsou dobré stránky: http://www.solstation.com/stars.htm
SIM a Darwin prostě nepatří k prioritám a pokud se nespojí a nepodpoří je výsledky Keplera, nebude realizován ani jeden z nich v nejbližších 20 letech.

Pěkný seznam extrasolárních planet je také na

http://www.johnstonsarchive.net/astro/extraplanets.html

Bohužel, Johnston ho naposledy aktualizovat v roce 2004 (je to zajímavé, ostatní části jeho webu jsou prakticky aktuální, nejvýš pár dní staré).

http://www.space.com/11261-starquakes-giant-stars-pulse-sun.html
[b]Hvězdotřesení odhalují puls gigantických hvězd[/b]
Charles Q. Choi, SPACE.com Contributor
Date: 30 March 2011 Time: 01:01 PM ET

[img]http://i.space.com/images/i/8880/i02/red-giant-starquake-EDIT.jpg[/img]
[i]Rozměry gigantických hvězd v porovnání se Sluncem. Pomocí Keplerova teleskopu jsme detekovali oscilace stovek rudých hvězdných obrů. Periodicita těchto oscilací nám umožnila studovat nitra těchto obrovských hvězd, které představují i budoucnost života našeho Slunce.[/i]
CREDIT: Daniel Huber, University of Sydney

Astronomové sejmuli puls rudých hvězdných obrů změřením jejich hvězdotřesení – stelárního chvějí, které proniká tak hluboko, že může dosáhnout až k jádru hvězdy, říkají vědci.

Tato nová zjištění mohou vědcům pomoci rozlišit mezi výrazně se lišícími červenými obry, kteří by se jinak jevily jako téměř stejní, což by mohlo pomoci vrhnout světlo na budoucnost našeho slunce a historii galaxie.

Rudí obři jsou nateklým osudem, který čeká takové hvězdy, jako je naše vlastní slunce, až začne vytlačovat svůj primární zdroj paliva, vodík, od svého jádra. Vedlejší produkt jaderné fúze, která pohání slunce – helium – se časem hromadí a vytlačuje vodík do skořápky kolem jádra, a ta hoří ještě divočeji, než před tím.

Za přibližně 5 miliard let tohle přinutí i naše slunce, aby nateklo do více než 100 násobku svých současných rozměrů, čímž se přemění na rudého obra. Video: http://www.space.com/10245-sun-die-earth.html
[img]http://www.space.com/images/i/8881/original/sun-star-evolution.jpg[/img]

[i]Fáze evoluce hvězdy jako je slunce. Slunce v současnosti ve svém jádře fúzuje vodík na helium (dole vlevo). V dalších fázích, až se stane rudým obrem, bude hvězda vodík fúzovat ve skořápce kolem heliového jádra (2. a 3. obrázek). Nakonec začne rudý obr ve svém jádře fúzovat helium na uhlík (4. obrázek).[/i]
CREDIT: Thomas Kallinger, University of British Columbia and University of

Po uplynutí věku rudého obra, mohou v principu začít ve svém jádře pálit i helium. Ovšem ačkoliv tuto důkladnou transformaci předpověděly teoretické výpočty, podle kterých by k ní mělo docházet, vědci to ve skutečnosti nikdy neviděli, protože taková změna by z vnějšku měla být převážně neviditelná.

Nyní po analýze „hvězdotřesení“ vědci odhalili utajené rozdíly skrývající se v srdcích těchto rudých obrů.

„Stejně jako geologové využívají zemětřesení k prozkoumání nitra Země, my využíváme hvězdotřesení k prozkoumání vnitřní struktury hvězd,“ řekl výzkumník Timothy Bedding astronom z australské University of Sydney.

Hvězdy jsou turbulentní a zažívají drsná hvězdotřesení, která vytváří zvukové vlny, jež se šíří hvězdou a odráží zpět k jejímu povrchu. Způsob, jakým tyto zvuky interagují s dalšími vlnami fluktuujícími hvězdou, může pravidelně měnit její jas, což jsou změny, které vědci dovedou pozorovat a které jsou citlivé ke struktuře hvězdných jader – čímž se vynořuje nový vědecký obor známý jako astroseismologie.

Pomocí kosmické lodi Kepler výzkumníci pozorovali během téměř roku více než 400 rudých obrů.

Objevili, že vodík spalující hvězdy předvedly řadu různých druhů průběhů s gravitací spojených vibrací, které se liší jedna od druhé v čase, jaký než dosáhnou svého konce trvají, a to až o 50 sekund, přičemž ty pálící helium vykazují rozdíly o asi 100 až 300 sekundách. Jádra těch druhých hvězd jsou mnohem žhavější a o menší hustotě, vysvětlil Bedding, s tím, že to znamená, že zvuk se jimi pohybuje mnohem pomaleji.

„Doufali jsme, že uvidíme rozdíly ve vlastnostech jejich oscilací, ale neočekávali jsme, že to bude tak zjevně jasné,“ řekl Bedding SPACE.com.

Nyní budou výzkumníci skanovat rudé obry jako celek, aby spatřili, jakých evolučních fází dosáhli, a to „ve snaze dopracovat se k detailům historie Mléčné dráhy,“ řekl Bedding.

Tito vědci svá zjištění upřesnili ve vydání žurnálu Nature z 31. března.

http://www.space.com/11326-nasa-kepler-starquakes-star-eclipses.html
[b]Hvězdotřesení a zatmění: Kosmická loď NASA poskytuje ‚roh hojnosti‘ hvězdných záhad[/b]
Mike Wall, SPACE.com Senior Writer
Date: 07 April 2011 Time: 02:03 PM ET

[img]http://i.space.com/images/i/9023/i02/kepler-asteroseismology-graphic.jpg...
Plná velikost: http://i.space.com/images/i/9023/original/kepler-asteroseismology-graphi...
[i]Kosmická loď NASA Kepler lovící planety pozorovala oscilace jasu u více než 500 slunci podobných hvězd. Mřížka bílých čar představuje zorné pole oblohy u Kellerových detektorů.[/i]
CREDIT: Science/AAAS; courtesy of G. Perez, IAC, SMM

Kosmická observatoř NASA Kepler se ukázala být všeumělem – universální sondou, která daleko překračuje svůj mandát lovce cizích světů, aby vyřešila některé klíčové záhady hvězd.

V několika nových studiích astronomové ohlásili objevy posbírané z Keplerových měření vzdálených hvězd. V jedné zprávě výzkumníci detekovali jemné oscilace jasu u 500 slunci podobných hvězd – což je práce, která by podle výzkumného týmu mohla pomoci položit základy mnohem robustnějšímu porozumění složení hvězd a jejich evoluce.

V jiné studii jiný tým popsal zvláštní trojhvězdou soustavu, která prochází dvěma různými typy zatmění.

„Ačkoliv jsou tato pozorování už sama o sově působivá, představují pouze vrchol ledovce toho, co se chceme pokračováním těchto pozorování naučit za pomocí Keplera i dalších jak pozemních tak v kosmu umístěných teleskopů,“ řekl.

Tento výzkum je přesně uveden ve vydání Science z 8. dubna.

[b]Studium hvězdotřesení[/b]

Od svého vypuštění v březnu 2009 detekoval Kepler 1 235 kandidátů na cizí planety, které očekávají potvrzení od na zemi umístěných přístrojů.

Kepler nachází tyto vzdálené světy proměřováním jemných změn jasu, které jsou důsledkem průletu planet přes průčelí svých mateřských hvězd. Kosmická loď, aby provedla tato měření, neustále zírá na jeden výřez oblohy.

Ale hodně hvězd – včetně našeho vlastního slunce – má své vlastní periodické variace jasu svázané s vířením ve vlastním nitru. Tyto „hvězdotřesné“ oscilace mohou být převážně slaboučké, často v řádu rozdílu několika miliontin.

Keplerův ostříží zrak je však schopen jen zachytit – a vědci těchto měření mohou využít k pochopení struktury a evoluce těchto hvězd stejně jako geologové využívají zemětřesení k sondování vnitřku naší planety. Tato technika je známa jako astroseismologie.

500 slunci podobných hvězd

Za využití dat Keplerových prvních sedmi měsíců pozorování vědci změřili oscilace u 500 slunci podobných hvězd. Před jejich studií měli astronomové taková data jen o 25 hvězdách typu slunce. Nárůst velikosti vzorku by astronomům mohl otevřít mnoho dveří, říkají výzkumníci.

„Velikost těchto seismických souborů je dost velká, aby nám to umožnilo provádět řádné statistické studie se sledováním trendů chování, což by prostě u malého vzorku hvězd nebylo možno dělat,“ řekl vedoucí autor William Chaplin z britské University of Birmingham.

V této studii Chaplin a jeho tým poskytli důkaz síly ve své nové datové sadě. Vypočetli velikosti a hmotnosti u 500 hvězd na základě Keplerových astroseismologických pozorování, pak to porovnali s čísly vytvořenými počítačovými modely.

Tento tým zjistil, že průměry seděly – ale data z Keplera naznačují, že tyto hvězdy mají menší hmotnost, než předpovídají modely. Tyto modely proto mohou potřebovat revizi, řekl Chaplin.

Tyto nové astroseismologické datové sady také astronomům umožní průzkum vnitřku slunci podobných hvězd, což poskytne mnohem úplnější pochopení jejich struktury a evoluce. A pozorování Kepleru by podle Chaplina také mohla výzkumníkům pomoci se dovědět více o slunci a o tom, jak by se v budoucnu mohlo měnit.

„Není žádným přeháněním, když řekneme, že jde o průlomový krok s potenciálně dramatickou důležitosti pro sluneční fyziku a staví nás to v ní do pozice, kdy děláme věci, které jsme dříve nemohli,“ řekl Chaplin SPACE.com v e-mailovém interview.
[img]http://i.space.com/images/i/9024/i01/HD_181068-triple-star-system.jpg[/img]
Plná velikost: http://www.space.com/images/i/9024/original/HD_181068-triple-star-system...
[i]Umělecký dojem z porovnání přibližných rozměrů a barev hvězd v trojhvězdném systému HD 181068.[/i]
CREDIT: Science/AAAS

[b]Dvojzatmění v trojhvězdné soustavě[/b]

V jiné studii výzkumníci vedení Aliz Derekas z maďarské university v Ötvösy použili Keplera, aby se více dověděli o zvláštním trojhvězdném systému známém jako HD 181068, který je od Země asi 815 světelných let.

Tento systém, který pomohla objevit pozorování z Keplera, se skládá z primární hvězdy (A) rudého obra a dvou menších rudých trpaslíků, kteří jej obíhají (B a C), ale zrovna tak i sebe navzájem. B a C trvá asi 45 dnů, než oběhnou A, ale kolem sebe vzájemně se zavrtí každých 0,9 dne.

Derek a jeho kolegové zjistili, že HD 181068 je mezi známými hvězdnými systémy unikátní v tom, že u ní jsou dva různé druhy zatmění, jak se to jeví z perspektivy Kepleru. B a C vstupují do zatmění jedna s druhou – což činí i A s dvojicí BC.

Tyto divné vlastnosti by podle Montgomeryho astronomům mohly pomoci lépe pochopit hvězdy a jejich oběhy.

„Tato zatmění poskytují omezení pro geometrii tohoto systému, která mohou být následně využita k otestování hvězdných modelů,“ napsal ve svém článku v Science Montgomery. „Pokračující pozorování navíc poskytnou dynamické testy modelů evoluce hvězdných orbit.“

Což je dost zvláštní, Kepler nezachytil u primární hvězdy HD 181068 žádné očekávané oscilace jasu jako u slunce.

Orbitální dynamika tohoto systému možná tuto variabilitu potlačuje, řekli výzkumníci.

Kromě Gliese 581(?) vzdálené 20 svět. let, jsou nějaké planety z těch 1235 nově objevených Keplerem blíž Slunci? Podívá se někdy Kepler na Alfa Centauri A a B?

[quote]Kromě Gliese 581(?) vzdálené 20 svět. let, jsou nějaké planety z těch 1235 nově objevených Keplerem blíž Slunci? Podívá se někdy Kepler na Alfa Centauri A a B? [/quote]
Je skoro jisté, že Kepler se na Alfa Centauri nepodívá. Tranzitní fotometrie jako způsob vyhledávání exoplanet, kterou Kepler používá, není zrovny vhodná k dokazování přítomnosti planet u konkrétní hvězdy. Pro hvězdu stejné velikosti, jako je Slunce a exoplanetu o průměru naší Země na oběžné dráze 1 AU daleko je pravděpodobnost pozorování tranzitů asi 0,5 procenta. T.j. dokážeme pozorovat jen jednu planetu z 200.
Vhodnější pro tenhle případ je metoda měření radiálních rychlostí (RV). Pokud je mi známo, tak tahle měření probíhají u Alfy Centauri víceméně pravidelně mnoho let. Bez kladného výsledku. A vzhledem k současnému prahu citlivosti někde u 1,5 m/s je velmi pravděpodobné, že tam není žádná planeta velikosti Neptunu nebo větší. Potřebná citlivost pro detekci terestrických planet (cca 0,1 m/s) má být dosažena v příští generaci spektrometů uvedených do provozu někdy po roce 2017. Jinak se stejně s obřími planetami moc nepočítalo, dráhy nad 2,7 AU vycházeli vlivem Alfa Centauri B jako nestabilní.
Jestli je některá z KOI ještě blíž nevím, samotného by mě to zajímalo. Ale většina je dost slabá, takže budou spíš dost daleko. Ono taky 7 pc je vlastně \"za humny\" a žádné bavory hvězd tu nejsou. :D

\"Podívá se někdy Kepler na Alfa Centauri A a B?\"
Nepodívá, Kepler má nastavený směr kam hledí, je to někde v Labuti na severní obloze a pokud vím tak se nic měnit nebude. A jak uvedl kolega Alfa Centauri A a B jsou velmi blízko sebe a to znesnaďòuje pátrání po planetách.

Nejbližší objevená exoplaneta by stále měla být eps Eridani b (10.5 ly). Tady jsou aktuální data: http://exoplanet.eu/catalog-all.php?&munit=&runit=&punit=&mode=15&more=yes

Byla objevena planeta v obyvatelné oblasti u hvězdy podobné Slunci. Planeta nese označení Kepler-22b a je zhruba 2.4x větší než Země. Mateřská hvězda je v porovnání se Sluncem o něco chladnější a tak i obyvatelná oblast je blíže ke hvězdě. Kepler-22b oběhne své slunce za 289 dní a jeho oběžná dráha se nachází na vnitřím okraji obyvatelné zóny.

http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepscicon-briefing.html

Díky,fantastickej článek s úžasnými novinkami. Z tisícovky nových planet-kandidátů je deset planet zhruba velkých jako Země v \"habitable zone\"(tekoucí voda) a Kepler 22b je první potvrzená. Celkový počet planet-kandidátů je nyní už 2326!. Člověk nabude dojmu, že planet jako Země je v Galaxii zřejmě ohromné množství a že Jupiter je opravdu veliká planeta, větších je pomálu(v pozorované oblasti).

Ještě krátký článek v [url=http://www.exoplanety.cz/2011/12/kepler-22b/]češtině[/url] o Kepler-22b.

[quote]Díky,fantastickej článek s úžasnými novinkami. Z tisícovky nových planet-kandidátů je deset planet zhruba velkých jako Země v \"habitable zone\"(tekoucí voda) a Kepler 22b je první potvrzená. Celkový počet planet-kandidátů je nyní už 2326!. Člověk nabude dojmu, že planet jako Země je v Galaxii zřejmě ohromné množství a že Jupiter je opravdu veliká planeta, větších je pomálu(v pozorované oblasti). [/quote]

Ta čísla jsou hodně zajímavá, hlavně proto, že malých planet zemského typu je poměrně hodně. Z těch 2326 planet je 680 typu superzemě čili 29% a cca velikosti Země 887 což je 38%.

A kolik že je to v Galaxii hvězd? 200 miliard? :)

Nezapominat prosim ze obrovske procento planet - a to i velikosti jupoteru a vic bude mti podobne drahy jako \"ty nase\" tj. doba obeho 30 a vice let a potom je sance na nalezeni miziva i ted - jinymi slovy planet tam musi byt az je to \"o strach\"

Proces tvorby hvězd z mračna vhodného materiálu bude asi unifikovaný a pokud nepůjde o těsnou dvojhvězdu pak asi vždy nějaký materiál v okolí hvězdy zůstane.Problém je se \" zónou života\", nebo také \" zelenou zónou\" ,optimistické parametry stanovené v naší soustavě se ukázaly jako nadnesené,zdá se, že skutečná zóna života bude daleko tenší, řekl bych tak 10% AU kolem zemské dráhy.Parametry naší planety a jejího slunce jsou tak jedinečné, že jejich opakování bude i ve vesmírném měřítku vyjímečné,myslím pro vznik , vývoj a udržení života.V každém případě je pozitivní, že malá tělesa okolo hvězd nebudou žádnou vyjímkou a že jak se zdá jich bude více než plynných obrů.Pozorovací technika se zastavila někde na rozměrech naší Země,není důvodu pochybovat o tom,že menších těles, obdobně jako to známe u Slunce , by mohlo okolo hvězd obíhat o několik řádů více.

\"Pozorovací technika se zastavila někde na rozměrech naší Země\"
Na stránce uvedené v předchozím příspěvku je katalog obyvatelných planet a začíná podstatně menšími objekty než je Země, \"Mercurians\" či \"Subterrans\" s poloměrem 0.3 resp 0.7 Země.

Kepler objevil první planety srovnatelné s velikostí Země. Zatím bohužel mimo \"Zónu života\".

http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepler-20-system.html

Ono jde taky o to, aby plynni obri byli az za zonou zivota, aby z venci chranily zonu zivota pred asteroidy/kometama a planetkama, stejne jako nasi plynni obri.

Mimochodem i tenhle obrazek z planetary.cz je docela zajimavej.
[img]http://www.planetary.cz/wp-content/uploads/distribution-mass-orbit-size-...

[Upraveno 22.12.2011 -=RYS=-]

KEPLER dodal materiál pre SETI
:o
http://nasawatch.com/archives/2012/01/kepler-finds-tw.html
http://www.spaceref.com/news/viewsr.html?pid=39513
zachytil signál ktorí vypadá ako rušenie zo zeme, ale preukázate¾ne prichádza s ďaleka, mohlo by sa jedna o prejav cudzej technológie

[quote]Ono jde taky o to, aby plynni obri byli az za zonou zivota, aby z venci chranily zonu zivota pred asteroidy/kometama a planetkama, stejne jako nasi plynni obri.

Mimochodem i tenhle obrazek z planetary.cz je docela zajimavej.
[img]http://www.planetary.cz/wp-content/uploads/distribution-mass-orbit-size-...

[Upraveno 22.12.2011 -=RYS=-] [/quote]

... tenhle obrázek ale trpí \"výběrovým efektem\". Naše schopnost detekovat planet je výrazně závislá na jejich rozměru. Malé planety se detekují výrazně obtížněji než velké. Vhodnější by byla indikace barevným polem korigovaným citlivostí našich přístrojů.

Extrémní sluneční systémy: Proč nemůžeme najít jiné planetární systémy jako je náš?

http://www.universetoday.com/98006/extreme-solar-systems-why-arent-we-fi... [Upraveno 16.10.2012 dodge]

U Kepleru2 pouzit alespon 6m zrcadlo a jeden gigaCCDčip.
A hlavne, aby bylo vicero Kepleru2, je treba osnimat vse do 20Ly vcetne systemu Centauri u ktereho se predpoklada podobna planetarni soustava jako u nas.

To by takových 6-ti metrových Keplerů muselo být několik tisíc! :)

Kamenná exoplaneta velká jako Země.

Kepler-78b je exoplaneta, která by ve skutečnosti neměla existovat. Toto horké těleso pokryté tekutou lávou obíhá kolem své mateřské hvězdy v periodě 8,5 hodiny ve vzdálenosti pouhých 1,5 miliónu km (což je pouhé 1 % vzdálenosti Země od Slunce). Jedná se o jednu z mála známých exoplanet obíhajících v tak těsné blízkosti. Podle současných teorií vzniku planet se nemohla zformovat tak blízko hvězdy – musela zde doputovat z větší vzdálenosti.

http://www.astro.cz/clanek/6025?utm_source=news&utm_medium=mail&utm_camp...

Here’s the Latest Kepler Orrery Video: the Orbits of the Planets Go ‘Round and ‘Round.

http://www.universetoday.com/106168/heres-the-latest-kepler-orrery-video...

Kepler May Go Planet-Hunting Again! Infographic Shows How That Would Work.

http://www.universetoday.com/106765/kepler-may-go-planet-hunting-again-i...

Kepler\'s Second Light: How K2 Will Work.
The conception illustration depicts how solar pressure can be used to balance NASA\'s Kepler spacecraft, keeping the telescope stable enough to continue monitoring distant stars in search of transiting planets.

[img]http://www.nasa.gov/sites/default/files/styles/800x600_autoletterbox/pub... [/img]
http://www.nasa.gov/kepler/keplers-second-light-how-k2-will-work/#.Uqk8t...

Can Radio Waves Lead to Exomoons?

[img]http://d1jqu7g1y74ds1.cloudfront.net/wp-content/uploads/2014/08/kepler_t... [/img]
An artist’s conception of a distant exomoon blocking out a star’s light.

http://www.universetoday.com/113834/can-radio-waves-lead-to-exomoons/ [Upraveno 13.8.2014 dodge]

Vše u Keplera-432b je extrémní, a to zejména to, jak zemře.

[img]http://i1.wp.com/www.universetoday.com/wp-content/uploads/2015/02/kepler... [/img]
Oběžná dráha Keplera-432b (vnitřní, červená), ve srovnání s oběžnou dráhou Merkuru kolem Slunce (vnější, oranžová).

http://www.universetoday.com/118998/everything-about-kepler-432b-is-extr...

395 dnů v roce, 97% hmotnosti Země. To bych za ten rok stihl konečně víc. :D

https://phys.org/news/2017-11-kepler-reveals-exoplanets-plain-sight.html

Pages