Ekstreemsete Päikesesüsteemide konverents pani kogukonna kihama
 Toimetas Jaan-Juhan Oidermaa Sellel nädalal toimuval Ekstreemsete Päikesesüsteemide konverentsil esitletud uued leiud panid astronoomide kogukonna kihama hõlmates nii sadat uut esitletud eksoplaneeti, sadu uusi Kepleri planeedikandidaate, HARPS'i spektrograafi veelgi paremat lahutusvõimet ja üllatasid maailma super-Maa klassi planeetide ning planeedisüsteemide rohkusega.   Teist korda aset leidev Ekstreemsete Päikesesüsteemide konverents märgib 19 aasta möödumist esimese Maa-lähedase massiga eksoplaneedi avastamisest. Viimati toimus rohkem kui 400 maailma eksoplaneedi teadlase suurkohtumine neli aastat tagasi. Läbiva teemana käsitletakse viimastel aastatel eksoplaneedi teaduses toimunud läbimurdeid, parandatud uurimismeetodeid ning uusi avastusi. Hoolimata konverentsi sisutihedusest on mõningad  leiud eriti märkimisväärsed.   Nii esitleti esmaspäeval korraga suurimat eksoplaneedi komplekti kogu eksoplaneedi teaduse ajaloos. Sada uut Päikesesüsteemi välist planeeti tõstab kõikide kinnitatud eksoplaneetide hulga 677-ni. Mil veidi vähem tuntud eksoplaneedi otsijate kollektiivid nagu PSU ja Torun lisasid nimistusse kümme uut planeeti, pälvis WASP(Wide Area Search for Planets) töörühm tähelepanu 23 eksoplaneediga. Märksa tuntuma planeediotsija Kepleri kollektiiv esitles tagasihoidlikumat 12 planeeti. Tasub aga märkida, et selle poolt esitletud avastused põhinevad alles kuni 2009. aasta 16. septembrini tehtud vaatlustel ehk vaid satelliidi esimesel poolel tööaastal.   Suurüllatajaks osutus Euroopa Lõunaobservatooriumi HARPS ja CORALIE spektrograafide poolt kogutud vaatlusandmeid kasutav teadlaste kollektiiv tutvustades nimistusse 55 uut planeeti. Spektrograafid mõõdavad vaatluse all olevate tähtede radiaalkiiruses erinevaid muutusi. Nimelt mõjutavad võimalike eksoplaneetide gravitatsiooniväljad tähe liikumiskiirust Maa suhtes, mis peegeldub Maal mõõdetavate spektrijoonte nihkumises. Seega saab meetodi abil tuletada ka kaudselt planeetide võimaliku massi.     Spektrograafi tundlikkus määrab ka ühtlasi, kui väikese massiga ja ematähest kaugel olevaid kehi avastada võimalik on. Seni on HARPS'i tundlikuseks loetud 0,9 m/s. Võrdluseks põhjustaks 1,4 m/s muutust tähe radiaalkiiruses Maast viis korda raskem, ent tähele kümme korda lähemal tiirlev keha. Spektrograafi kasutav töörühm teatas aga, et on erinevate süstemaatiliste vigade eemaldamisel suutnud selle häälestada kuni 0,5 m/s tundlikkuseni. Maast viis korda raskemat keha suudaks see seega valgusaastate kaugusel olevast planeedisüsteemist leida juba äärmisel juhul Maa orbiidi raadiuselt. Samast asukohast Maa massiga planeedi leidmiseks peaks täpsuseks olema 0,09 m/s.   Lisaks on 50-st HARPS'i poolt leitud planeedist tervelt 19 super-Maa tüüpi ehk Maast kuni kümme korda raskemad. Nendest üks asub seejuures nn. kuldkihara vööndis ehk täpselt õigel kaugusel tähest, et seal saaks leiduda vedelas olekus vett. HARPS'i poolt 376 Päikese-sarnase tähe vaatlusel kogutud vaatlusandmete ekstrapolatsioonil selgub seega, et 40% Päikese-sarnastel tähtedel peaks olema kaaslaseks vähemalt üks Saturnist väiksema massiga keha. Samuti leidsid nad, et Neptuuniga samasse kaalukategooriasse kuuluvad planeedid on mitmeplaneedisüsteemides suhteliselt tavaline nähtus.   Millega Kepleri planeediotsija planeetide osas HARPS'ile alla jäi, tegi see mitmeplaneedisüsteemi kandidaatidega kuhjaga tasa. Kandidaatobjektide nimistus on 332 uut planeedisüsteemi. Võrdluseks on neid kinnitatud ekso- planeetide kataloogis 91. Oodatult on Kepleri nimistus kõige enam kahte planeeti sisaldavaid süsteeme – 218, kolme planeediga süsteeme on ligi kolm korda vähem ehk 75. Nelja ja viie planeediga süsteeme on vastavalt 25 ja 8. Kuute planeeti sisaldavaid kandidaatsüsteeme on siiani leitud kaks. Ent ka siin tuleb märkida, et suuremate ning ematähest kaugemal tiirlevate objektide leidmiseks on vaatlusaega olnud liiga vähe.   Sellest hoolimata on Kepleri planeedikandidaatide nimistus juba 1781 objekti. Meeldetuletuseks jälgib planeedi- otsija korraga 100 000 Päikese-sarnase tähe Maani jõudva kiirguse intensiivsuses esinevaid muutusi. Kui hüpoteetiline planeet tähe eest möödub, langeb kosmoseteleskoobi poolt registreeritavate footonite hulk, kuna viimane toimib päikesevarjuna. Varjutuse ulatuse põhjal on võimalik tuletada ka planeediraadius. Seega saab spektrograafide ning Kepleri andmete kombineerimisel teada ka planeeditiheduse ning ka selle täpse klassi.   Planeediotsija poolt seni leitud kandidaatidest on omakorda 1,25 kordsest Maa raadiusest väiksemad 123 objekti. Kuldkihara tsooni tingimustele vastab samas 121 võimalikku planeeti, ent nendel valitsevate täpsete tingimuste hindamiseks on vaja sooritada täiendavaid vaatlusi. Hinnanguliselt on super-Maa tüüpi ligikaudu neljandik Kepleri poolt leitavatest planeetidest. Mida väiksemad aga planeedid on, seda kauem läheb nende olemasolu  kontrollimiseks. Kepleri plaanitud missiooni kestvus on samas 3,5 aastat, lõppedes 2012. aasta teisel poolel.   Hiljuti ajakirjas Astrophysical Journal ilmunud uurimus tekitab aga Maa-suuruste või sellest väiksemate planeetide avastamiseks algses missioonis planeeritud aja suhtes muret. Esialgne Kepleri vaatlusvälja valik sõltus just täheparves leiduvate Päikese-sarnaste tähtede rohkusest. Samuti sai määravaks tähtede vanus, kuna vanemad tähed on reeglina rahulikumad ning nende kiirguse intensiivsus seega suhteliselt muutumatu. Teoreetilised arvutused näitasid, et 2/3 täheparves olevatest tähtedest on Päikesest vanemad. Uurimuse kohaselt viitab vaadeldavate tähtede aktiivsus seevastu, et pooled tähtedest on hoopis Päikesest nooremad.   Praktiliselt tähendab see, et võimalike tähe enda aktiivusest tulenevate kiirguse intensiivsuses esinevate kõikumiste eemaldamiseks ning Maa analoogide leidmiseks tuleb sooritada rohkem vaatlusi. Maa-sarnaste objektide kinnitamiseks tuli esialgsetel hinnangutel nende poolt tekitatavaid muutusi aastaste intervallidega kinnitada vähemalt kolm korda. Töörühma hinnang tõstaks vajalike vaatluste arvu kuueni. 75% plaanitud Maa-analoogide hulga leidmiseks kuluks seega kaheksa aastat, mis kombib lisaks Kepleri maksimaalsele elueale ka finantseerimisvõimaluste piire!   Planeediotsija õnneks on see tulemuslikkust ja maksumust kõrvutades äärmiselt madala maksumusega. Kolme ja poole aastase missiooni finantseerimiseks kulub kokku 600 miljonit dollarit, millest lõviosa moodustas teleskoobi ehitamine ning projekteerimine. Edasiseks käigus hoidmiseks oleks vaja seega lisavahendeid vaid teleskoobi opereerimiseks, andmete analüüsimiseks ning neid töötlevate programmide (torujuhtme) arendamiseks. Uue põlvkonna James Webbi Kosmoseteleskoobi alles lahtine saatus võib aga NASA administratsiooni sundida ka väiksemate kulutuste poolt kokku hoidma.   Ajaloo võimsaima kosmoseteleskoobi projekteerimiseks ning ehitamiseks on seni kulunud 3,5 miljardit dollarit. Kokku läheks projekt maksma kaheksa miljardit dollarit, mistõttu otsustas Valge Maja rahaeraldimisi kontrolliv Esindajatekoja komitee soovitada selle finantseerimise lõpetamist. Vastav eelnõu ei ole veel Senati poolt heaks kiidetud. Iroonilisena on 75% teleskoobi riistvarast juba valmis ehitatud, ent finantsvahendeid kulub veel teleskoobi konstrueerimise lõpetamiseks, selle orbiidile saatmiseks ning edasiseks opereerimiseks. Erinevalt Hubble'i kosmoseteleskoobist hakkaks see tiirlema teises Lagrange punktis ehk Maast 1,5 miljoni kilomeetri kaugusel.   Järgnevatel päevadel jätkub aga Ekstreemsete Päikesesüsteemide konverentsil arutelu eksoplaneetide võimalike atmosfääride üle. (Üks küsimusi, millele James Webbi teleskoop oleks suuteline vastama). Samuti käsitletakse kuumade-Jupteri klassi kuuluvaid planeete, kiviste planeetide moodustumist ning lõpuks ka eksoplaneetide võimalikku asustatavust võõraste eluvormide poolt. Lisaks on järgmisel nädalal oodata järgmise täiendatud Kepleri planeedikandidaatide nimistu ilmumist, mis peaks nende hulka veelgi paisutama.  Viimati muudetud 15/09/2011 14:05.
