Teleskop Luar Angkasa Kepler NASA adalah sebuah observatorium di ruang angkasa yang didedikasikan untuk menemukan planet di luar tata surya kita dengan fokus khusus pada menemukan planet yang mungkin menyerupai Bumi. Observatorium berada di komisi selama kurang dari 9 tahun, dari peluncurannya pada Maret 2009 hingga dekomisinya pada 15 November 2018.
Sejak peluncuran observatorium, para astronom telah menemukan ribuan planet ekstra-surya, atau exoplanet, melalui teleskop ini saja. Kebanyakan dari mereka adalah planet yang berada di antara ukuran Bumi dan Neptunus (yang empat kali ukuran Bumi). Banyak dari planet-planet ini ditemukan di wilayah kecil rasi Cygnus, tempat Kepler ditunjuk untuk empat tahun pertama misinya.
Kepler menemukan 2.682 exoplanet selama masa jabatannya dan ada lebih dari 2.900 calon planet yang menunggu konfirmasi - sejarah menunjukkan sebagian besar dari mereka adalah real deal. Misi berlanjut jauh melampaui tanggal berakhir yang dijadwalkan, meskipun masalah dengan menunjuk pada 2013 memaksa manajer misi untuk membuat misi K2 di mana Kepler mengayunkan pandangannya ke berbagai tempat di langit.
Pada tahun-tahun awal perburuan planet ekstrasurya, para astronom paling mampu menemukan raksasa gas besar - ukuran Jupiter dan lebih besar - yang bersembunyi dekat dengan bintang induknya. Penambahan Kepler (serta perburuan planet yang lebih canggih dari tanah) berarti bahwa lebih banyak "Bumi super" telah ditemukan, atau planet yang hanya sedikit lebih besar dari Bumi tetapi memiliki permukaan berbatu. Temuan Kepler juga memungkinkan para astronom untuk mulai mengelompokkan exoplanet ke dalam jenis, yang membantu memahami asal usul mereka.
Misi utama
Kepler $ 600 juta diluncurkan pada 2009 dengan harapan bahwa itu akan berlangsung setahun. Itu adalah bagian dari program Penemuan NASA, yang menargetkan pesawat ruang angkasa berbiaya lebih rendah untuk eksplorasi tata surya; Kepler dipilih pada tahun 2001 bersamaan dengan Dawn, pesawat ruang angkasa yang mengunjungi dunia kecil Vesta dan Ceres.
Menatap tempat yang tetap di konstelasi Cygnus, teleskop Kepler terus memantau 100.000 bintang sekuens utama untuk planet-planet. Teleskop itu menemukan exoplanet dengan mengamati bintang-bintang yang meredup ketika planet lewat di depan mereka.
Karena peredupan bintang juga dapat terjadi melalui cara lain (misalnya, bintang lain yang sedikit merumput di permukaan), pada hari-hari awal planet-planet ini dikonfirmasi melalui teleskop lain, umumnya dengan mengukur gravitasi "goyangan" yang dimiliki planet pada bintang.
Namun, pada Februari 2014, para astronom memelopori teknik baru yang disebut "verifikasi oleh multiplisitas," yang bekerja dalam sistem multi-planet. Sebuah bintang dengan banyak planet di sekitarnya secara gravitasi stabil, menurut teori tersebut, sementara sebuah bintang yang merupakan bagian dari sistem bintang-bintang erat akan memiliki sistem yang lebih tidak stabil karena gravitasi masif setiap bintang. Melalui teknik ini, tim meluncurkan 715 planet yang dikonfirmasi dalam satu rilis, yang saat itu merupakan pengumuman tunggal terbesar. [Galeri: Dunia Planet Kepler]
Kepler disetujui jauh melampaui panjang misi aslinya dan beroperasi dengan baik sampai Mei 2013, ketika sedetik dari empat roda reaksi atau giroskop gagal. Teleskop membutuhkan setidaknya tiga perangkat ini untuk tetap menunjuk ke arah yang benar. Pada saat itu, NASA mengatakan teleskop masih dalam kondisi baik, dan menyelidiki ide misi alternatif untuk perangkat keras.
Misi baru
Dalam beberapa bulan, agensi datang dengan misi yang dijuluki "K2." Misi ini pada dasarnya akan menggunakan angin matahari matahari untuk menstabilkan penunjuk teleskop selama beberapa bulan pada suatu waktu. Kemudian, sekitar empat kali setahun, teleskop itu, yang panjangnya sekitar 15 kaki (4,7 meter) dan diameter 2,7 m, akan bergerak ke bidang pandang yang berbeda ketika matahari terlalu dekat dengan sensornya.
Sementara laju penemuan planet kurang dengan misi baru, penemuan baru terus diumumkan. Hingga Januari 2016, lebih dari 100 planet baru ditemukan dengan metode K2. "Ini adalah validasi dari kemampuan seluruh program K2 untuk menemukan sejumlah besar planet yang benar, bonafid," kata Ian Crossfield, astronom di University of Arizona, selama pertemuan tahunan American Astronomical Society, di mana penemuan itu diumumkan.
Kepler memeriksa sistem TRAPPIST-1 - yang kemungkinan memiliki banyak planet seukuran Bumi - antara Desember 2016 dan Maret 2017. Februari itu, tim astronom lain mengumumkan lebih banyak planet seukuran Bumi telah ditemukan. Ilmuwan Kepler kemudian merilis data mentah dari pengamatan TRAPPIST-1 mereka untuk dianalisis tim lain, jika mereka tertarik.
Pada bulan Februari 2018, NASA mengeluarkan rilis lain data Kepler dengan 95 planet baru yang ditemukan selama misi K2. Salah satu planet itu mengorbit bintang yang terang, membuatnya menjadi kandidat yang mudah untuk ditindaklanjuti oleh observatorium darat.
Penemuan besar
Prestasi utama Kepler adalah menemukan beragam sistem planet yang ada di sana. Sistem planet dapat ada dalam pengaturan yang kompak dalam batas-batas yang setara dengan orbit Merkurius. Mereka bahkan dapat mengorbit di sekitar dua bintang, seperti Tatooine di alam semesta Star Wars. Dan dalam penemuan yang menarik bagi mereka yang mencari kehidupan di luar Bumi, teleskop mengungkapkan bahwa planet kecil berbatu yang mirip dengan Bumi lebih umum daripada raksasa gas yang lebih besar seperti Jupiter.
NASA memiliki pengumuman yang banyak pada Februari 2014, ketika dua tahun pertama pengamatan Kepler memungkinkan para astronom mengkonfirmasi 715 dunia baru dalam satu tangkapan. Pelepasan informasi dalam jumlah besar hampir dua kali lipat jumlah planet yang dikenal menjadi hampir 1.700.
Rilis data besar lainnya datang pada Mei 2016, dengan 1.284 planet baru diumumkan. Temuan Kepler pada saat itu berjumlah 2.235 planet, dengan jumlah keseluruhan planet yang ditemukan (oleh semua observatorium) berjumlah sekitar 3.200.
Tahun berikutnya, pada Juni 2017, datanglah rilis final data dari misi utama Kepler. Temuan planet yang dikonfirmasi Kepler ditingkatkan menjadi 2.335. Termasuk planet-planet potensial, jumlah total mencapai 4.034.
Kepler juga menjalankan misinya untuk menemukan sebuah planet yang kira-kira seukuran Bumi di wilayah yang bisa dihuni bintang. Planet ekstrasurya, dijuluki Kepler-69c, berjarak sekitar 2.700 tahun cahaya dan memiliki diameter sekitar 1,5 kali dari Bumi.
Dunia aneh lain yang ditemukan oleh teleskop termasuk Kepler-62e dan Kepler-62f, dua dunia air yang kemungkinan memiliki lautan global - berbeda dengan Bumi, yang memiliki sebagian besar lahan kering. Planet-planet itu berjarak sekitar 1.200 tahun cahaya di konstelasi Lyra dan dekat dengan ukuran Bumi.
Pengamatan jangka panjang Kepler dari bintang KIC 8462852 mengungkapkan pola peredupan dan cerah yang aneh. Para astronom masih berusaha untuk mencari tahu sifat dari perubahan kecerahan, yang telah dikaitkan dengan apa pun dari komet ke cincin debu yang tidak rata dengan penjelasan yang kurang mungkin bahwa itu adalah megastruktur alien.
Kemampuan Kepler untuk melihat perubahan kecerahan bintang dieksploitasi untuk Pleiades, gugusan bintang terkenal yang hanya berjarak 400 tahun cahaya dan dapat dilihat dengan mata telanjang. Pengamatan Kepler memberikan pelacakan terbaik dari variabilitas mereka.
Misi berakhir
Kepler diluncurkan dengan 3 galon (12 kilogram) hidrazin di tangki bahan bakarnya. Bahan bakar ini memperkuat pendorong yang membantu mengoreksi penyimpangan dan melakukan manuver besar, termasuk menunjuk ke bidang pandang baru dan mengarahkan pemancar ke Bumi untuk menurunkan data sains dan menerima perintah. Karena Kepler tidak memiliki pengukur yang tepat pada tangki bahan bakarnya, para insinyur hanya bisa memperkirakan kapan kehabisan bahan bakar. Pada Maret 2018, NASA mengumumkan pihaknya memperkirakan tangki bahan bakar pesawat ruang angkasa akan mengering pada bulan-bulan berikutnya. Sekitar tujuh bulan kemudian, pada 30 Oktober, NASA mengkonfirmasi bahwa Kepler kehabisan bensin, dan pesawat ruang angkasa itu secara resmi dinonaktifkan pada 15 November.
Sementara Kepler telah mencapai akhir masa misinya, pesawat ruang angkasa lain siap untuk menggantikannya. Sebuah pesawat luar angkasa pemburu exoplanet baru yang disebut Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) diluncurkan pada 18 April 2018 dan mulai mengumpulkan data pada 25 Juli. Tidak seperti Kepler, TESS tidak menunjuk hanya dalam satu arah; sebagai gantinya, pesawat ruang angkasa dijadwalkan untuk memindai sekitar 85 persen dari langit selama misi dua tahun pertamanya. Pejabat misi berharap TESS untuk mengungkap bukti beberapa lusin planet berbatu yang dekat dengan planet kita, dan banyak planet lain dari semua jenis, yang dibangun di atas warisan Kepler.
Sumber daya tambahan:
- Baca Ikhtisar Misi Kepler dan K2 NASA.
- Lihatlah tonggak penemuan utama Kepler selama bertahun-tahun.
- Pelajari lebih lanjut tentang misi Penemuan NASA lainnya.
Artikel ini diperbarui pada 7 Desember 2018 oleh Editor Referensi Space.com, Kimberly Hickok.
