Новый алгоритм позволил обнаружить 18 планет размером с Землю

В новом исследовании ученые обнаружили 18 внесолнечных планет размером с Землю. Эти планеты имеют настолько небольшой размер, что они не могли быть замечены в ходе проводившихся ранее поисков. Одна из этих планет входит в число самых крохотных планет, известных ученым; еще одна вновь обнаруженная планета может иметь на поверхности условия, благоприятствующие развитию жизни. Для обнаружения этих планет ученые повторно проанализировали данные, собранные при помощи космического телескопа НАСА Kepler («Кеплер»), используя новый, более чувствительный метод обработки данных, разработанный ими собственноручно. По оценкам команды, использование этого нового метода позволит обнаружить дополнительно свыше 100 экзопланет в архивных данных, собранных при помощи обсерватории Kepler.

На настоящее время ученым известно более 4000 экзопланет, при этом 96 процентов от числа этих планет превосходят по размерам Землю, приближаясь к Нептуну или Юпитеру. Это соотношение не отражает реального распределения планет по размерам, поскольку наблюдения небольших по размерам планет затруднены. Это связано с тем, что при использовании одного из самых популярных методов поиска экзопланет – транзитного метода – прохождение небольшой планеты перед родительской звездой приводит лишь к малым по величине изменениям яркости светила, которые трудно отличить от естественных флуктуаций его яркости.

Для решения этой проблемы в новом исследовании команда ученых во главе с доктором Рене Хеллером (Rene Heller) из Института исследований Солнечной системы Общества Макса Планка, Германия, предложила новый алгоритм анализа кривых блеска звезды, который учитывает изменения степени затмения звездой планеты при движении ее вдоль радиуса звезды в ходе транзита. Диск любой звезды при наблюдениях выглядит слегка более ярким в центре и чуть более темным по краям. Когда планета только входит на диск звезды, она снижает яркость звезды в наименьшей степени, а при продвижении планеты к центру диска светила доля снижения яркости звезды увеличивается. Использование этого факта при анализе данных позволило команде Хеллера существенно повысить чувствительность существующего метода обработки данных о транзитах экзопланет, собранных при помощи миссии Kepler, и обнаруживать дополнительные планеты с размерами, близкими к размерам Земли.

Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.