Los científicos de la Universidad de Princeton y la NASA han confirmado que 1.284 objetos observados fuera del sistema solar de la Tierra por la nave espacial Kepler de la NASA son de hecho planetas. Reportado en El diario astrofísico el 10 de mayo, es el anuncio individual más grande de nuevos planetas hasta la fecha y más que duplica la cantidad de planetas confirmados descubiertos por Kepler hasta ahora a más de 2,300.
El descubrimiento de los investigadores depende de una técnica desarrollada en Princeton que permite a los científicos analizar eficientemente miles de señales que Kepler ha identificado para determinar cuáles tienen más probabilidades de ser causadas por planetas y cuáles son causadas por objetos no planetarios como las estrellas.La técnica automatizada, implementada en un paquete de software personalizado disponible al público llamado Vespa, calcula las posibilidades de que la señal sea causada por un planeta.
Los investigadores utilizaron Vespa para calcular los valores de confiabilidad de más de 7,000 señales identificadas en el último catálogo de Kepler, y verificaron los 1,284 planetas con un 99 por ciento de certeza. También verificaron independientemente más de 700 señales planetarias adicionales que ya habían sido confirmadas como planetas porotros métodos. Además, los investigadores identificaron a 428 candidatos como "falsos positivos" o señales generadas por algo que no sea un planeta.
Timothy Morton, autor principal del estudio y investigador asociado de Princeton de ciencias astrofísicas, desarrolló Vespa porque la gran cantidad de datos que Kepler ha reunido desde su lanzamiento en 2009 ha hecho el método tradicional de confirmación de planetas por seguimiento directo desde tierra ...La observación de seguimiento de los datos de Kepler había confirmado un poco más de mil planetas antes del anuncio de Princeton-NASA.
"Vespa es la culminación de un cambio de actitud sobre cómo manejamos estas encuestas de datos grandes", dijo Morton. "Este nuevo problema creado por Kepler es que ahora tenemos miles de nuevos candidatos a planetas. Los astrónomos sabían que no podíamoshaga un seguimiento de todo esto de la manera tradicional, pero no había nada que lo reemplazara. Este resultado ahora pone un número de la probabilidad exacta de que cada objeto detectado sea un planeta ".
Kepler, que finalizó la recopilación de datos para su misión principal en 2013, funcionó midiendo con precisión el brillo de muchas estrellas simultáneamente. El satélite buscó estrellas que exhibieran una atenuación sutil y regular, lo que indica que un planeta en órbita está pasando frente a,o en tránsito, esa estrella.
Sin embargo, algunos escenarios pueden imitar la firma de un planeta en tránsito, como dos estrellas que orbitan entre sí y proporcionan una señal de falso positivo. Distinguir entre planetas verdaderos y falsos positivos es uno de los desafíos centrales para cualquier estudio de un planeta en tránsito,Dijo Morton
Joshua Winn, profesor asociado de física en el Instituto de Tecnología de Massachusetts y ex miembro del equipo de Kepler, dijo que los métodos eficientes para confirmar los planetas serán más cruciales a medida que la NASA planifique y lance más telescopios espaciales, como la Encuesta de Exoplanetas en tránsitoSatélite TESS, que se espera que encuentre decenas de miles de exoplanetas.
El proceso de confirmación uno por uno de los datos de Kepler ha sido un obstáculo para que los científicos hagan tantos descubrimientos a partir de los datos como podrían haber hecho, dijo Winn, quien es el subdirector científico de TESS.
"La velocidad de datos de [TESS] será incluso mayor que la de Kepler, lo que hace que sea aún más importante contar con algoritmos confiables para calcular las probabilidades de que una señal determinada surja realmente de un planeta en lugar de un 'impostor'".dijo Winn, quien está familiarizado con la investigación de Vespa pero no tuvo ningún papel en ella.
"Morton y sus colegas han proporcionado un medio automatizado y efectivo para evaluar la probabilidad de que una señal determinada surja de un planeta", dijo. "Es exactamente lo que la comunidad de exoplanetas necesita para distinguir el oro real de las falsificaciones".
La técnica Vespa funciona comparando los detalles de una señal de un planeta en tránsito, específicamente su duración, profundidad y forma, con señales simuladas de falsos planetarios y falsos positivos para indicar el tipo de señal que el candidato es más probable. Al mismo tiempo,Los factores de Vespa en la distribución proyectada y la frecuencia de los tipos de estrellas en la galaxia a partir de la cual se originó la señal para determinar las posibilidades de que exista un planeta con las características que se analizan.
Morton dijo que Vespa se diseñó para complementar la investigación interna de los datos de Kepler. Una señal de los datos sin procesar de Kepler se designa como candidato a un planeta después de una serie de pruebas dentro de la tubería de procesamiento de datos que tienen como objetivo eliminar tantos impostores comoEs posible. Estos procedimientos descartan una gran parte de los falsos positivos, dijo Morton. De hecho, más de 3.000 de las señales del último catálogo ya se identificaron como falsos positivos mucho antes de que Morton aplicara el análisis reciente de Vespa. Es más probable que Vespa valideuna decisión interna de que una señal provenía de un pequeño planeta debido a su frecuencia y señal inequívoca, dijo Morton.
"Si tiene algo que pasa todas esas pruebas, entonces es probable que sea un planeta", dijo Morton. "Sabemos que los planetas pequeños son comunes, por lo que si Kepler ve a un planeta candidato de aspecto pequeño y pasa la estricta investigación interna", es más probable que sea un planeta que un falso positivo porque es difícil imitar esa señal con cualquier otra cosa ".
Por otro lado, si un candidato a planeta tiene las características de un planeta del tamaño de Júpiter, es menos probable que Vespa lo verifique como un planeta. La señal podría emanar de otra cosa debido a la rareza relativa del tamaño de Júpiterplanetas, dijo Morton. Varios candidatos planetarios son tres o cuatro veces más grandes que Júpiter, lo que significa que Kepler probablemente detectó sistemas de doble estrella en los que una estrella pasaba frente a la otra.
"Es más fácil imitar algo del tamaño de Júpiter, y sabemos que los planetas del tamaño de Júpiter son menos comunes", dijo Morton. "Por lo tanto, la probabilidad de que un candidato del tamaño de Júpiter sea en realidad un planeta tan grande es generalmente relativamente baja".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton . Original escrito por Morgan Kelly. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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