Kepler hangt zijn planeetjacht-hoed misschien nog niet op. Hoewel twee van de vier reactiewielen - die cruciaal zijn voor langdurige waarnemingen van verre sterren - niet meer werken, zou het mogelijk kunnen zijn om potentieel bewoonbare exoplaneten rond kleinere sterren op te sporen. In zijn nieuwe tweewielige modus zou Kepler zelfs een heel nieuw gebied van exoplaneetonderzoek kunnen openen, op zoek naar werelden ter grootte van een aarde die in een baan om witte dwergen draaien.
Een internationaal team van wetenschappers, onder leiding van Mukremin Kilic van de afdeling Fysica en Astronomie van de Universiteit van Oklahoma, suggereert dat NASA's Kepler-ruimtevaartuig zijn blik zou moeten richten op vage witte dwergen, in plaats van op de helderdere hoofdreekssterren die het eerder waarnam.
'Een groot deel van de witte dwergen (WD's) kan planeten huisvesten in hun bewoonbare zones. Deze planeten kunnen onze beste kans bieden om bio-markers op een doorgaande ex-oplanet te detecteren, dankzij de verminderde contrastverhouding tussen de WD op aarde en de planeten op Aarde. De James Webb-ruimtetelescoop kan de eerste spectroscopische metingen van dergelijke planeten uitvoeren, maar er zijn geen planeten bekend rond WD's. Hier stellen we voor om te profiteren van het unieke vermogen van het Kepler-ruimtevaartuig in de 2-wielen-modus om een transitonderzoek uit te voeren dat in staat is om de eerste planeten in de bewoonbare zone van een WD te identificeren. ”
- Kilic et al.
Alle bio-markers - zoals moleculaire zuurstof, O2 - zouden later door de JWST kunnen worden geïdentificeerd rond dergelijke exoplaneten ter grootte van de aarde, stellen ze voor.
Omdat de precisie van Kepler aanzienlijk is verminderd door het uitvallen van een tweede reactiewiel eerder dit jaar, kan het niet nauwkeurig op grote sterren mikken gedurende de lange tijd die nodig is om de kleine dipjes in helderheid te identificeren die worden veroorzaakt door de afgetekende vlekken van passerende planeten. Maar aangezien witte dwergen - de vage resten van sterren zoals onze zon - veel kleiner zijn, zouden verduisterende exoplaneten een veel groter effect hebben op hun schijnbare helderheid.
In feite zouden exoplaneten, variërend van aarde- tot Jupiter-grootte, in een baan rond witte dwergen zo dicht als 0,03 AU - ruim binnen hun bewoonbare zones - hun licht aanzienlijk blokkeren, waardoor het verminderde doel van Kepler niet zozeer een probleem zou worden.
"Gezien de eclipshandtekening van aardse en grotere planeten rond WD's, zijn de systematische fouten als gevolg van de aanwijsproblemen niet de beperkende factor voor WDHZ-waarnemingen", verzekert het team in hun paper "Bewoonbare planeten rond witte dwergen: een alternatieve missie voor het Kepler-ruimtevaartuig. '
Zelfs kleinere objecten in een baan kunnen mogelijk op deze manier worden opgemerkt, ze voegen toe ... misschien zelfs zo klein als de maan.
Het team stelt een 200 dagen durende enquête voor onder 10.000 bekende witte dwergen binnen het Sloan Digital Sky Survey (SDSS) gebied, en verwacht tot 100 exoplaneetkandidaten te vinden, evenals andere 'eclipsing short stellar and sub-stellar companions' . '
“Als de geschiedenis van de exoplaneetwetenschap ons iets heeft geleerd, is het dat planeten alomtegenwoordig zijn en dat ze op de meest ongebruikelijke plaatsen voorkomen, waaronder heel dicht bij hun gaststerren en zelfs rond pulsars… Momenteel zijn er geen bekende planeten rond WD's, maar we heb nog nooit met een hoge cadans naar een voldoende aantal WD's gekeken om ze via transitobservaties te vinden. ”
- Kilic et al.
Lees hier het volledige rapport van het team en lees hier meer over de Kepler-missie.
Het Ames Research Center van NASA heeft op 2 augustus een open oproep gedaan tot het indienen van voorstellen voor de toekomstige activiteiten van Kepler. Het is de deadline voor inzendingen, die tot 1 november 2013 zullen worden beoordeeld.
9/4 toegevoegd: Voor een andere kijk op dit, bekijk Paul Gilster's artikel over Centauri Dreams.
