Perpisahan Kepler. Selamat datang TESS

Pin
Send
Share
Send

Pada 6:51 EDT pada hari Rabu, 18 April, sebuah roket SpaceX Falcon 9 meluncur dari Cape Canaveral Florida. Itu membawa NASA TESS: Satelit Survei Transit Planet Bumi. Dari apa yang bisa kami katakan, misi berjalan tanpa hambatan, dengan tahap pertama kembali mendarat di tongkang apung di Samudra Atlantik, dan tahap 2 melanjutkan untuk mengirim TESS ke orbit terakhirnya.

Ini adalah perubahan penjaga, karena kita sekarang memasuki hari-hari terakhir untuk Teleskop Luar Angkasa Kepler NASA. Itu kehabisan bahan bakar dan sudah lumpuh oleh hilangnya roda reaksinya. Hanya dalam beberapa bulan, NASA akan mematikannya untuk selamanya.

Itu menyedihkan, tapi jangan khawatir, dengan TESS dalam perjalanannya, perjalanan sains planet ekstrasurya berlanjut: mencari dunia seukuran Bumi di Bima Sakti.

Sulit untuk percaya bahwa kita hanya tahu tentang planet yang mengorbit bintang lain selama lebih dari 20 tahun sekarang. Planet ekstrasurya pertama yang ditemukan adalah jupiter panas 51 Pegasi B, yang ditemukan pada 1995 oleh tim astronom Swiss.

Mereka menemukan dunia ini menggunakan metode kecepatan radial, di mana gravitasi planet menarik bintangnya bolak-balik, mengubah panjang gelombang cahaya yang kita lihat sedikit. Teknik ini telah disempurnakan dan digunakan menemukan lebih banyak planet yang mengorbit lebih banyak bintang.

Tetapi teknik lain bahkan lebih berhasil: teknik transit. Di sinilah cahaya dari bintang diukur dengan cermat dari waktu ke waktu, mengawasi setiap penurunan kecerahan saat sebuah planet lewat di depan.

Pada saat saya menulis artikel ini pada bulan April, 2018, ada 3.708 planet yang dikonfirmasi dengan beberapa ribu kandidat lagi yang membutuhkan konfirmasi tambahan.

Planet ada di mana-mana, dalam segala bentuk dan ukuran. Dari raksasa gas yang dikenal, dunia berbatu dan raksasa es yang kita miliki di Tata Surya, hingga jupiter panas dan bumi super yang tidak biasa. Para astronom bahkan telah menemukan komet di tata surya lain, planet seperti Saturnus tetapi dengan sistem cincin yang mengerdilkan planet tetangga kita. Perburuan bahkan berlangsung untuk eksomoni. Bulan mengorbit planet yang mengorbit bintang lain.

Teleskop Luar Angkasa Kepler NASA adalah instrumen berburu planet paling produktif yang pernah dibuat. Dari 3.708 planet yang ditemukan sejauh ini, Kepler memunculkan 2.342 dunia.

Kepler diluncurkan kembali pada Maret 2009, dan mulai beroperasi pada 12 Mei 2009. Menggunakan cermin primer 1,4 meter untuk mengamati wilayah 12 derajat langit. Sebagai perbandingan, Bulan membutuhkan sekitar setengah derajat. Jadi suatu daerah yang mengandung ratusan kali ukuran Bulan.

Kepler ditempatkan ke orbit yang mengelilingi Bumi di sekitar Matahari, dengan periode 372,5 hari. Dengan tahun yang lebih panjang, teleskop perlahan-lahan melayang di belakang Bumi sekitar 25 juta km per tahun.

Seperti yang saya sebutkan sebelumnya, Kepler dirancang untuk menggunakan teknik transit, mencari planet yang lewat di depan bintang-bintang mereka di wilayah langit yang sangat spesifik ini. Sementara survei planet ekstrasurya sebelumnya hanya menemukan planet yang lebih masif, Kepler cukup peka untuk melihat dunia dengan setengah massa Bumi yang mengorbit bintang lain.

Dan semuanya berjalan baik sampai 14 Juli 2012 ketika salah satu dari empat roda reaksi pesawat ruang angkasa gagal. Ini adalah giroskop yang memungkinkan pesawat ruang angkasa untuk mengubah orientasinya tanpa propelan. Tidak masalah, Kepler dirancang hanya membutuhkan tiga. Kemudian roda kedua gagal pada 11 Mei 2013, mengakhiri misi utamanya.

Apa yang dihasilkan oleh insinyur Kepler adalah salah satu penyelamat ruang angkasa yang paling cerdik dalam sejarah spaceflight. Mereka menyadari bahwa mereka dapat menggunakan tekanan cahaya dari Matahari untuk menstabilkan teleskop dengan sempurna dan mengarahkannya ke suatu daerah di langit.

Ini memungkinkan Kepler untuk terus bekerja, mengamati bagian langit yang lebih besar, tetapi orbitnya mengelilingi Matahari hanya akan membiarkannya mengawasi satu wilayah untuk periode waktu yang lebih singkat. Alih-alih memindai bintang seperti Matahari, Kepler memusatkan perhatiannya pada bintang katai merah, yang dapat membuat dunia seukuran Bumi mengorbitnya setiap beberapa hari.

Ini dikenal sebagai era K2, dan selama masa ini muncul 307 tambahan yang dikonfirmasi, dan 480 planet yang belum dikonfirmasi.

Tapi Kepler kehabisan waktu sekarang. Sekitar sebulan yang lalu NASA mengumumkan bahwa Kepler hampir kehabisan bahan bakar. Bahan bakar ini penting karena satu manuver penting yang perlu dilakukan adalah menunjukkan dirinya kembali dan Bumi dan mengunggah semua data yang telah dikumpulkannya. Angka-angka NASA yang hanya beberapa bulan lagi sekarang, dan ketika itu terjadi, mereka akan menginstruksikan teleskop untuk menunjuk ke Bumi untuk terakhir kalinya, mengirimkan data terakhirnya, dan kemudian ditutup selamanya.

Dan hari ini TESS meluncur dengan sukses, membuat jalan untuk mengambil alih tempat Kepler pergi.

Ini membawa Satelit Transit Exoplanet Survei NASA, atau TESS, sekuel Kepler, membawa pencarian untuk exoplanet ke tingkat berikutnya.

Misi TESS telah ada dalam beberapa bentuk sejak 2006 ketika awalnya disusun sebagai misi yang didanai secara pribadi oleh Google, Yayasan Kavli dan MIT.

Selama bertahun-tahun, itu diusulkan ke NASA, dan pada 2013, itu diterima sebagai salah satu Misi Penjelajah NASA. Ini adalah misi dengan anggaran $ 200 juta atau kurang. WISE dan WMAP adalah contoh lain dari Misi Explorer.

Tetapi ada banyak perbedaan antara Kepler dan TESS.

Ingat ketika saya mengatakan bahwa Kepler mengamati wilayah langit 12 x 12 derajat? TESS akan mensurvei seluruh langit, area 400 kali lebih besar dari apa yang diamati Kepler.

Ini memiliki satu set 4 teleskop identik terpisah dengan kamera CCD, yang masing-masing 16,8 megapiksel. Mereka diatur untuk memberikan TESS tampilan langit 24 derajat persegi. TESS akan memecah langit menjadi 26 sektor yang berbeda dan mempelajari wilayah tersebut selama setidaknya 27 hari, beralih dari bintang terang ke bintang cerah setiap dua menit.

Sementara Kepler melakukan penyelaman mendalam ke satu wilayah tertentu di langit, TESS akan mengamati 500.000 bintang paling terang di langit, yang 30 hingga 100 kali lebih terang daripada jenis bintang yang dilihat Kepler. Banyak yang akan menjadi bintang seperti Matahari kita sendiri.

Ini akan mampu mensurvei seluruh langit selama dua tahun, yang merupakan area 400 kali lebih besar dari yang diamati Kepler. Dan para astronom berharap bahwa misi itu akan menghasilkan ribuan planet ekstrasurya, 500 di antaranya akan berukuran Bumi atau berukuran super Bumi.

Dengan melakukan survei luas langit ini dengan bintang-bintang terang, TESS akan menemukan planet-planet ekstrasurya yang dekat. Jika bintang terang memiliki planet yang melintas di depannya dari sudut pandang kita, TESS akan menemukannya. Ini akan membuat katalog definitif planet-planet terdekat.

Karena dunia ini jauh lebih terang di langit, akan lebih mudah bagi observatorium berbasis darat dan ruang dunia untuk melakukan pengamatan tindak lanjut. Para astronom akan dapat mengukur ukuran, massa, kepadatan, dan bahkan atmosfer dunia ekstrasolar. Tunggu saja sampai James Webb mendapatkan pendeteksi di beberapa dunia ini.

Selain tugas utamanya menemukan planet, NASA telah mengundang Penyelidik Tamu untuk menggunakan pesawat ruang angkasa untuk penelitian sains lainnya, seperti menemukan quasar, melacak rotasi bintang, dan mengamati variasi bintang kerdil. Apa pun yang memiliki perubahan kecerahan akan menjadi target yang bagus untuk TESS.

Salah satu fitur menarik dari misi TESS adalah orbitnya, membawanya pada jalur yang tidak pernah digunakan oleh misi lain. Ini disebut orbit "P / 2 lunar-resonant", dan membawa pesawat ruang angkasa pada lintasan elips yang memakan waktu setengah selama Bulan untuk mengorbit Bumi - 13,7 hari.

Pada titik terdekatnya dengan Bumi, jaraknya menjadi 35.785 km di atas permukaan dan membutuhkan waktu tiga jam untuk mengirimkan semua datanya ke stasiun bumi. Kemudian ia akan terbang ke titik tertinggi, di ketinggian 373.300 km, dari bahaya Sabuk Van Allen.

Pada saat misi TESS selesai, kami akan tahu banyak tentang planet-planet ekstrasurya di lingkungan terdekat kami. Ya, banyak tentang planet-planet yang berbaris sempurna dengan bintang-bintang mereka dari sudut pandang kita. Dan sayangnya, ini hanya beberapa persen dari sistem bintang di luar sana.

Kami akan membutuhkan teknik lain untuk menemukan sisanya, yang saya yakin akan kami bahas di artikel mendatang.

Catatan: ini adalah transkrip dari video yang kami poskan. Tonton di sini.

Pin
Send
Share
Send