تتمثل إحدى التحذيرات غير المعلنة لمعظم مهام اكتشاف الكواكب الخارجية في أنها تعمل فقط لبضع سنوات. تعني نافذة المراقبة القصيرة هذه أن هناك كواكب ذات فترات مدارية أطول ، وعادة ما تكون أبعد عن النجم ، والتي لن تفوتها هذه الاستطلاعات تمامًا. مع العلم أن هذا سيكون مشكلة ، قام فريق من علماء الفلك بترتيب مسح كاليفورنيا ليجاسي قبل ثلاثة عقود من أجل ذلك مراقب أكبر عدد ممكن من النجوم لأطول وقت ممكن. أصدروا مؤخرًا نتائجهم الأولى ، والتي تُظهر أنظمة شمسية تشبه بشكل مدهش أنظمتنا.
الاستطلاع ، الذي يقوده الآن فريق في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، ويرأسه دكتور أندرو هوارد ، كان يرصد 719 نجمًا شبيهًا بالشمس قدر الإمكان للقبض على أي كوكب خارجي مرشح محتمل. وجدوا 177 كوكبًا في المجموع ، بما في ذلك 14 كوكبًا جديدًا. تتراوح في الحجم من 3 إلى 6000 ضعف كتلة الأرض ، فهي تدفع حدود الكشف للتلسكوبات الأرضية في كيك و يلعق المراصد التي تم استخدامها كجزء من المسح. سيكون من المستحيل اكتشاف الكواكب الأصغر باستخدام التكنولوجيا الحالية للتلسكوب.
يوضح الرسم مكان وجود الكواكب العملاقة بالنسبة لنجمها.
الائتمان: California Legacy Survey / T. Pyle (Caltech / IPAC)
كان من السهل العثور على الكواكب الأكبر حجمًا ، كما أنها تناسب نمطًا مشابهًا لنمط نظامنا الشمسي. يبدو أن الكواكب العملاقة ، بحجم كوكب المشتري أو زحل ، تتجمع بين 1 و 10 إلى . هذه المسافات تطير في وجه العديد من الاكتشافات المبكرة للكواكب الخارجية ، حيث كواكب المشتري الساخنة كانت تظهر باستمرار في البيانات. ومع ذلك ، كانت تلك الدراسات متحيزة للعثور على كواكب كبيرة قريبة من النجم ، حيث ستكون هذه الظروف أسهل للكشف باستخدام طريقة السرعة الشعاعية التي اعتمدت عليها العديد من الاستطلاعات المبكرة.
لا يزال من الصعب تحديد ما إذا كانت الكواكب الأكبر حجمًا موجودة باستمرار بعد 10 وحدات فلكية ، مثل نبتون وأورانوس في نظامنا الخاص. كوكب مشابه لزحل ، والذي يدور حول الشمس في 9 وحدات فلكية كل 29 عامًا تقريبًا ، هو في حد اكتشاف المسح الحالي. أي شيء أبعد مع فترة مدارية أطول قد لا يكون قابلاً للاكتشاف في الثلاثين عامًا من البيانات التي جمعها المسح.
خارطة طريق التلسكوبات المستخدمة لاكتشاف قياسات السرعة الشعاعية للكواكب الخارجية.
الائتمان: معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
هذه الثلاثين عامًا هي مجرد علامة فارقة ، حيث يعتزم المسح مواصلة جمع البيانات في المستقبل المنظور. والأفضل من ذلك ، أنه يحصل على ترقية تكنولوجية تسمح له باكتشاف الكواكب الأصغر من أي وقت مضى. في عام 2022 ، أ Keck Planet Finder من المتوقع أن يتم تركيبه ، الأمر الذي سيسمح للمرصد الشهير باكتشاف الكواكب حتى حجم الأرض. نأمل ألا يستغرق فريق Caltech 30 عامًا أخرى للعثور على بعض نقاط البيانات الجديدة المثيرة للاهتمام.
يتعلم أكثر:
معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا - العثور على الكواكب العملاقة في الضواحي النجمية
arXiv - مسح إرث كاليفورنيا الأول. كتالوج لـ 177 كوكبًا من مراقبة السرعة الشعاعية الدقيقة لـ 719 نجمًا قريبًا على مدى ثلاثة عقود
arXiv - مسح كاليفورنيا تراث II. حدوث الكواكب العملاقة وراء خط الجليد
مرصد كيك - مسح نجمي لمدة 30 عامًا يكشف أسرار الكواكب العملاقة في المجرة
UCR - يضيء المشروع مكان تواجد الكواكب الخارجية العملاقة
الصورة الرئيسية:
ثلاثة تلسكوبات مختلفة استخدمت في المسح. من اليسار إلى اليمين - تلسكوب شين (ليك) ، مكتشف الكوكب الآلي (ليك) ، ومرصد دبليو إم كيك.
الائتمان: لوري هاتش (مرصد ليك) / ريك بيترسون (مرصد دبليو إم كيك)
