Bagaimana "Skor Planet" Membantu NASA Mengidentifikasi 1.284 Planet Baru di One Fell Swoop

The Spill Canvas - One Fell Swoop (Full Album)

The Spill Canvas - One Fell Swoop (Full Album)
Anonim

Sebelum Selasa, tidak ada kekurangan teori tentang apa yang akan diumumkan oleh penemuan NASA. (Pengungkapan penuh: Saya bertanggung jawab atas sebagian besar spekulasi itu.) Kemudian pada hari Selasa muncul dan kami mengetahui persis apa berita besarnya: Para ilmuwan NASA baru saja mengkonfirmasi identifikasi 1.284 exoplanet baru di alam semesta - termasuk sembilan planet yang berpotensi untuk bisa dihuni untuk hidup.

Ini adalah pengumuman yang telah mengilhami para ilmuwan dan orang-orang biasa di seluruh dunia untuk merenungkan apakah kita mungkin akan segera menemukan kehidupan di luar bumi secara serius.Tetapi studi baru menimbulkan pertanyaan menarik: apa yang berubah antara beberapa tahun terakhir dan sekarang yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi begitu banyak exoplanet baru sekaligus? Apakah semua planet ini muncul sekaligus? Apakah kita mengembangkan teknologi yang lebih baik? Apakah Teleskop Luar Angkasa Kepler secara ajaib menjadi lebih baik (setelah secara aneh hampir mogok)? Apa yang menyebabkannya?

Jawabannya: Semuanya bermuara pada metode baru untuk memvalidasi kandidat planet ekstrasurya yang menyediakan “Perhitungan probabilitas positif palsu palsu astrofisika” untuk objek seperti itu, menurut sebuah makalah baru yang diterbitkan dalam edisi terbaru Jurnal Astrofisika. Pada dasarnya, metode baru ini menetapkan angka untuk setiap objek yang ditemukan oleh Kepler yang menentukan kemungkinan objek itu adalah planet ekstrasurya, dan bukan "penipu." Sebut saja skor planet. Semakin tinggi angkanya, semakin besar kemungkinannya sebuah planet.

Metode baru hanya memungkinkan objek untuk bergerak dari kategori "kandidat" ke "planet ekstrasurya" jika peneliti Kepler dapat mengatakannya dengan keandalan 99 persen atau lebih tinggi.

Kita harus memperlambat pada titik ini dan menjelaskan dengan tepat bagaimana para astronom menemukan dan mengevaluasi potensi exoplanet. Pada dasarnya, melalui Kepler dan beberapa instrumen lainnya, para ilmuwan menatap bintang yang jauh dan mengukur kecerahan cahaya yang dipancarkan dari bola energi berapi-api itu. Ketika sebuah bintang memiliki planet di orbitnya, kecerahannya akan redup ketika planet itu melewatinya dalam kaitannya dengan teleskop yang kami gunakan untuk menontonnya (contoh baru-baru ini, meski kecil, adalah Merkurius lewat di depan matahari). Selama peredupan itu bukan hanya kesalahan teknis, itu pertanda sesuatu sedang melewati lingkungan. Peredupan yang konsisten terjadi secara teratur dari waktu ke waktu adalah bukti lebih lanjut bahwa itu mungkin sebuah planet.

Di masa lalu, para ilmuwan harus meneliti angka-angka kecerahan bersama dengan menilai berbagai data yang berbeda yang mungkin dapat dicapai, seperti pengamatan kecepatan radio atau pencitraan resolusi tinggi. Sayangnya, melakukan pekerjaan semacam itu sangat memakan waktu, dan kami tidak selalu memiliki sumber daya untuk menemukan yang kami butuhkan.

Jadi di zaman sekarang ini, kita beralih ke komputer untuk meminta bantuan. Timothy Morton, seorang peneliti Princeton yang mempelajari planet ekstrasurya, mengembangkan metode baru untuk validasi planet ekstrasurya yang menggabungkan pengamatan planet ekstrasurya sebelumnya dan para ilmuwan pengukuran kecerahan saat ini sedang berkumpul dengan Kepler.

Ada dua jenis simulasi. Yang pertama melihat bagaimana peredupan membandingkan dengan yang dari exoplanet yang dikenal dan objek penipu. Yang kedua melangkah lebih jauh dan menyimpulkan apakah peredupan merupakan indikasi perilaku planet ekstrasurya mengingat apa yang sudah kita ketahui tentang bagaimana planet ekstrasurya didistribusikan dan diletakkan di sekitar Bima Sakti.

Dua simulasi digunakan untuk menentukan kemungkinan statistik objek yang dimaksud adalah sebuah planet ekstrasurya. Ini cara yang lebih cepat untuk melakukan pekerjaan ini - dan dari semua akun, ini bahkan lebih akurat. Faktanya, metode ini sebenarnya digunakan untuk memverifikasi exoplanet yang sebelumnya dikonfirmasi dan menentukan apakah mereka benar-benar positif-palsu.

Ini sangat penting untuk arah penelitian planet ekstrasurya masa depan. Pekerjaan yang dilakukan sejak peluncuran Kepler pada tahun 2009 sangat besar dalam menggambarkan betapa banyak dunia lain yang ada di alam semesta - dan itu telah memberi manusia harapan yang mengejutkan bahwa kita dapat menemukan planet lain yang bisa dihuni, atau bahkan kehidupan alien.

NASA sudah bersiap-siap untuk meluncurkan Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) pada akhir 2017, dan James Webb Space Telescope pada 2018. Keduanya akan memainkan peran penting dalam penyelidikan planet ekstrasurya dengan memperoleh lebih banyak data yang pernah kami tangani. Model Morton akan membantu para ilmuwan kami di lapangan menyaring data itu dan mengidentifikasi exoplanet yang berpotensi dihuni lebih cepat dari yang kita harapkan.