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10 Faszinierende Kepler-Weltraumteleskop-Entdeckungen
Das Weltraumteleskop Kepler wurde im März 2009 gestartet, um Planeten außerhalb unserer Galaxie zu identifizieren, die der Größe der Erde entsprechen. Als zwei der vier „Reaktionsräder“, die das präzise Anlenken des Teleskops im Weltraum aufrechterhalten, 2013 nicht mehr ordnungsgemäß funktionierten, glaubten viele Leute, die Mission des Teleskops sei beendet.
Trotz des Rückschlags arbeitet das Teleskop wieder. Unter anderen interessanten Funden wurden weitere 1.000 Exoplaneten entdeckt, Planeten, die einen anderen Stern als unsere Sonne umkreisen.
10Der Exoplanet mit dem längsten Jahr
Wenn Sie das Gefühl haben, dass Ihr Geburtstag nicht schnell genug ist, seien Sie dankbar, dass Sie nicht von Kepler-421b leben. Von allen bisher entdeckten Exoplaneten hat Kepler-421b das längste verzeichnete Jahr.
Wir finden einen Exoplaneten, indem wir nach seinem Schatten suchen, wenn er über seine Sonne geht. Je weiter ein Exoplanet von seinem Wirtsstern entfernt ist, desto länger ist der Orbit des Exoplaneten. Das macht einen Exoplaneten wie den Kepler-421b mit unserer Ausrüstung schwerer zu erkennen, da er so selten den Weg seines Sterns kreuzt.
Wie lange müssen Sie also auf Kepler-421b auf Ihren Geburtstag warten? Ungefähr 704 Tage. Das ist länger als die jährliche Umlaufbahn des Mars, deren Fertigstellung 687 Tage dauert. Kepler-421b hat auch eine Oberflächentemperatur von -92 Grad Celsius (-135 ° F), falls Sie einen anderen Grund dafür benötigen, nicht dort zu wohnen.
9Das kompakte Sonnensystem
Wenn wir uns ein Sonnensystem vorstellen, denken wir oft an Planeten mit großen Abständen wie in unserem Sonnensystem. Kepler hat jedoch ein Sonnensystem gefunden, in dem die Planeten ungewöhnlich nah zu sein scheinen.
Dieses System enthält einen Stern, Kepler-11, der unserer eigenen Sonne ähnelt. Kepler-11 umkreisen sechs Planeten, von denen jeder größer als die Erde ist. Der größte Planet hat eine ähnliche Größe wie Neptun, der fast viermal so groß ist wie die Erde.
Der Planet, der am weitesten von Kepler-11 entfernt ist, hat einen Orbit, der nur geringfügig größer ist als der von Merkur, dem nächsten Planeten unserer Sonne. Die anderen fünf Planeten haben jeweils kleinere Umlaufbahnen, was bedeutet, dass diese riesigen Planeten ihrem Stern näher kommen, als jeder Planet in unserem Sonnensystem unsere Sonne ist.
Wie vermeiden es diese Planeten, sich mit der Schwerkraft aneinander zu ziehen und aneinander zu ziehen? Sie tun es nicht. Das gesamte System scheint ein Durcheinander zu sein, in dem die Umlaufbahn jedes Planeten von den anderen mit ihren Gravitationszügen manipuliert wird. Wir können nicht erklären, wie dieses chaotische, aber stabile Sonnensystem funktioniert. Aber das System gibt es seit Millionen von Jahren, was darauf hindeutet, dass diese Umlaufbahnen wie ein synchronisierter Tanz sein könnten.
8Gigantische Sonneneruptionen
Wenn wir versuchen, andere Sterne zu verstehen, ist unser bester Bezugspunkt unsere eigene Sonne. Als das Weltraumteleskop von Kepler Sonnenstrahlen auf anderen Sternen entdeckte, die eine Million Mal stärker waren als die auf unserer Sonne, fielen unsere Wissenschaftler darauf.
Bei unserer Sonne kommen Flares von der internen magnetischen Wiederverbindung. Anfangs glaubten die Wissenschaftler, dass ein Planet in der Größe von Jupiter einem Stern nahekommen musste, um die riesigen Sonneneruptionen zu erzeugen, die sie mit diesen anderen Sternen beobachteten. Dies wird als "Hot-Jupiter-Theorie" bezeichnet.
Aber Wissenschaftler konnten keine riesigen Planeten in der Nähe finden, um die Sonneneruptionen zu erklären, was die Theorie zu widerlegen scheint. Obwohl wir noch nicht erklären können, was los ist, wissen wir, dass wir nicht wollen, dass unsere eigene Sonne gigantische Fackeln produziert. Eine Sonneneruption dieser Größenordnung würde alles Leben auf der Erde zerstören.
Ironischerweise glauben Wissenschaftler, dass diese riesigen Sonneneruptionen das organische Leben auf anderen Planeten ankurbeln könnten, was Alienjägern vielversprechende Ziele bietet.
7Der Planet mit vier Sonnen
Wir haben bereits über Kepler-47c gesprochen, einen Planeten mit zwei Sonnen. Aber Ende 2015 entdeckte das Weltraumteleskop von Kepler etwas doppelt so Aufregendes, einen Gasriesen, der etwas größer war als der Neptun, der über vier Sonnen verfügt.
Seine Existenz verblüfft Wissenschaftler. Sie können nicht verstehen, wie dieser Gasriese durch die gleichzeitige Anziehungskraft von vier Sonnen nicht zerrissen wird. Sie können auch nicht erklären, wie sie eine "scheinbar stabile Umlaufbahn" aufrechterhält, die sie von einem Planeten, der vier Sonnen umkreist, nicht erwartet hätten.
Noch interessanter war, dass die Entdeckung nicht von der NASA gemacht wurde. Obwohl die Daten vom Kepler-Teleskop stammen, haben Amateur-Astronomen in einer Gruppe namens Planet Hunters die Daten durchsucht und diesen aufregenden Planeten gefunden. Erstaunlicherweise war es ihre erste Entdeckung.
Der Name des Planeten ist PH1, was für "Planet Hunters 1" steht.
6Die Super-Erde umkreist einen orangefarbenen Zwerg
Als das Weltraumteleskop von Kepler vor einigen Jahren seine kritische Fehlfunktion erlitt, waren viele Menschen überzeugt, dass seine Mission beendet war. Das Teleskop wurde jedoch wieder lebendig und bewies seine Nützlichkeit, indem es einen Planeten fand, der anders ist als in unserem Sonnensystem.
Mit dem sehr einprägsamen Namen "HIP 116454b" ist dieser Planet ungefähr 2,5-mal so groß wie die Erde und 12-mal so groß wie seine Masse. Die Dichte des Planeten lässt vermuten, dass es sich entweder um eine „Wasserwelt“ (75 Prozent Wasser, 25 Prozent Landfläche wie unsere Erde) oder um ein gasförmiges Neptun handelt. Wenn es sich um eine Wasserwelt handelt, wird es durch die Nähe zur Sonne wahrscheinlich zu heiß, um das Leben zu unterstützen.
Diese Super-Erde umkreist einen orangefarbenen Zwerg vom Typ K, der sich von einem gelben Zwerg wie unserer Sonne unterscheidet. Orangene Zwerge haben weniger Masse und sind bis zu dreimal so lang wie gelbe Zwerge. Obwohl sein Stern kühler als unsere Sonne ist, umkreist HIP 116454b seinen Stern so eng, dass ein Jahr auf dem Planeten nur neun Tage der Erde dauert, was erklärt, warum diese Super-Erde so heiß ist.
5Der Planet, der wackelt
Kepler-413b ist ein Gasriese mit bis zu 65-facher Masse der Erde. Aber der interessanteste Aspekt des Planeten ist nicht seine Zusammensetzung oder Größe, sondern der Winkel, unter dem er umläuft.
Während dieser Gasriese einen orangen Zwerg und einen roten Zwerg umkreist (der weniger Masse und mehr Stabilität hat als ein orangener Zwerg), neigt der Planet dazu, auf seiner Achse zu wackeln, ähnlich wie bei einem Kinderkreisel. Die Achse des Kepler-413b ändert sich alle 11 Jahre um bis zu 30 Grad. Zum Vergleich: Die Achse der Erde hat sich im Zeitraum von 26.000 Jahren nur um 23,5 Grad verschoben.
Wenn die Erde eine gewaltsame Achsenverschiebung wie die von Kepler-413b durchmachen würde, hätte dies einen unglaublich chaotischen Effekt auf unsere Jahreszeiten. Kepler-413b kreisen auch zu nahe an seinem Stern, um flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche zu haben, wodurch der Planet für das Leben, so wie wir es kennen, unbewohnbar wird.
4 Die Gesamtzahl der erdgroßen Planeten in der Milchstraße
Nicht alle Entdeckungen des Weltraumteleskops von Kepler sind einzelne Planeten oder Sterne. Manchmal nutzen Astronomen diese Daten, um Vorhersagen über unsere Milchstraße, die Milchstraße, zu treffen. Eine dieser Vorhersagen ist eine grobe Schätzung der Anzahl erdgroßer Planeten in der Milchstraße.
Aus den Daten des Teleskops haben Astronomen abgeleitet, dass 17 Prozent der Sterne in der Milchstraße einen erdgroßen Planeten haben, der sie umkreist. Ungefähr 25 Prozent der Sterne der Galaxie beherbergen eine „Super-Erde“ und weitere 25 Prozent werden von einem Mini-Neptun umkreist.
Mit ungefähr 100 Milliarden Sternen in der Milchstraße haben wir auf der Erde satte 17 Milliarden Planeten. Wir haben noch nicht einmal begonnen, "Alien-Earths" zu erklären, Planeten, die Leben auf eine Weise beherbergen könnten, die wir noch nicht entdeckt haben.
3Der Stern zerstört einen kleinen Planeten
Als Wissenschaftler einen Planeten entdeckten, der einen „Schwanz“ aus Materie hinter sich hatte, waren sie nicht sicher, was sie davon halten sollten. Als sie die Daten weiter untersuchten, kamen sie zu dem Schluss, dass der Schwanz tatsächlich Trümmer des Planeten war, als Teile von seinem Wirtsstern abgerissen wurden.
Unglücklicherweise für den armen Planeten war der Wirtsstern zu einem weißen Zwerg geworden. Da kleine bis mittelgroße Sterne wie unsere Sonne sterben, schwellen sie zu roten Riesen an, verlieren schließlich ihre äußeren Schichten und enden als kleine, heiße Kerne, die als weiße Zwerge bekannt sind. Größere Sterne werden zu schwarzen Löchern oder Neutronensternen, wenn sie sterben.
Als dieser Stern ein roter Riese wurde, besteht eine gute Chance, dass die Planeten, die ihn umkreisen, vom roten Riesen verschlungen wurden oder als kalte, leblose Körper in den Weltraum abdriften. Die Planeten, die wie von Kepler gefunden geblieben sind, werden durch die starke Schwerkraft des weißen Zwerges auseinander gerissen.
Ein ähnliches Schicksal kann unseren Planeten erwarten. Wenn die Erde die anfängliche Transformation überlebt, wenn unsere Sonne zu einem roten Riesen wird, glauben Wissenschaftler, dass unser Planet auch von dem weißen Zwerg, den die Sonne wird, zerrissen wird.
2Erd 2.0
Kepler-452b wurde von Wissenschaftlern als "Erde 2.0" bezeichnet und wurde als "enger Cousin" unseres Planeten beschrieben. Mit der fünffachen Masse der Erde ist Kepler-452b auch um 60 Prozent breiter. Wenn ein Mensch auf diesem Planeten leben könnte, würde er oder sie ungefähr doppelt so viel wiegen wie auf der Erde.
Aber Sie können vielleicht die zusätzlichen Pfunde abschwitzen. Kepler-452b umkreist einen Stern, der 20 Prozent heller ist als die Sonne, obwohl der Planet von seinem Stern die gleiche Entfernung hat wie die Erde von der Sonne. Dies macht Kepler-452b zu einer größeren, heißeren und schwereren Version der Erde, die jedoch potenziell bewohnbar ist.
Tatsächlich ist das Potenzial so groß, dass Wissenschaftler des SETI-Instituts (Search for Extraterrestrial Intelligence) mit dem Allen Telescope Array auf der Erde landeten, um Funkwellen von außerirdischen Übertragungen aufzunehmen. Aber sie fanden nichts. "Das ist kein Grund, um entmutigt zu werden", sagte Seth Shostak, leitender Astronom des SETI Institute, in einem Webcast. "Bakterien, Trilobiten, Dinosaurier - sie waren hier, aber sie bauten keine Funksender."
1Der bizarre Stern, der eine Alienjagd ausgelöst hat
Die Planetenjäger wurden mit der Suche nach Planeten beauftragt, aber insbesondere ein Stern (KIC 8462852) wurde von Beobachtern als „bizarr“ und „interessant“ gekennzeichnet. Wenn Wissenschaftler genauer hinschauten, fanden sie eine Sonne mit einem Schattenmuster, das anspielte bei einem dicht gebildeten Stoffstrom, der den Stern umkreist.
Wenn der Stern jung wäre, könnte der Befund als „Materiesuppe“ erklärt werden, die schließlich ein Sonnensystem bildet. Aber dieser Stern war reif. Jedes Sonnensystem wäre inzwischen erstellt worden, was bedeutet, dass die beobachtete Materie erstellt worden sein muss, nachdem der Stern in seine Reifephase eingetreten ist.
Viele Ideen wurden vorgeschlagen, aber abgeschossen. Zum Beispiel wäre es unglaublich zufällig für uns, ein zeitweiliges Kometenmeer erblickt zu haben. Angesichts der Tatsache, dass dieses Muster in einem einzigen Stern aus 150.000 aufgezeichneten Lichtmustern auftrat, glaubten die Wissenschaftler, dass mehr vor sich geht. Zu diesem Zeitpunkt schlug jemand vor, dass diese Objekte möglicherweise außerirdische Strukturen sind, um die Energie der Sonne zu sammeln.
Obwohl die Astronomen gewarnt hatten, dass die Idee eine „letzte Möglichkeit“ sei, sprangen die Nachrichtenagenturen auf die Idee und lösten eine Welle außerirdischer Aufregung im Internet aus. Das SETI-Institut versuchte, die Kommunikation mit den "außerirdischen Strukturen" aufzunehmen, konnte aber nichts finden. Obwohl nicht jeder an die Alien-Theorie glaubte, halten manche Leute immer noch an der unwahrscheinlichen Idee fest, überzeugt, dass die Aliens eine andere Kommunikationsmethode verwenden, die wir nicht erkennen können.