Sayaw ng mga bituin: natuklasan ng CHEOPS at TESS ang magkakaugnay na mga orbit ng anim na planeta

Lumalaki ang interes sa astronomiya, mula sa mga plano ng SpaceX (SPCX ) na magdala ng tao sa Mars hanggang sa mga obserbasyon ng James Webb Space Telescope (JWST). Noong 29 Nobyembre 2023, iniulat ng mga astronomo ang anim na planetang magkakaugnay sa isang hanay ng mga resonansiya sa orbit, na inihalintulad sa isang maayos na waltz. Ang pag-aaral ay lumutas sa isang masalimuot na palaisipan sa pamamagitan ng pandaigdigang pagtutulungan, kabilang ang mga pangkat sa Unibersidad ng Bern at Unibersidad ng Geneva.

Ang Sistema ng HD110067

Ang anim na planeta ay umiikot sa bituing HD 110067. Bumubuo ang magkakatabing pares ng hanay ng mga resonansiyang 3:2, 3:2, 3:2, 4:3, at 4:3. Natukoy sa unang datos ng TESS ang panahon ng orbit ng dalawang pinakaloob na planeta. Kinumpirma ng CHEOPS ang panahon ng ikatlo; nakatulong ang mga modelo ng ugnayang grabitasyonal, mga obserbasyon mula sa Daigdig, at muling pagsusuri ng datos ng TESS upang matukoy ang iba pang orbit.

Ang mga ratio ay tumutukoy sa mga paglibot sa bituin, hindi sa pag-ikot ng planeta sa sarili nitong aksis. Sa resonansiyang 3:2, nakalilibot nang humigit-kumulang tatlong beses ang planetang nasa loob habang dalawang beses naman ang nasa labas. Isa itong dinamikong ugnayan, hindi eksaktong pagkakapantay ng bawat nasusukat na panahon.

Ipinaliwanag ni Hugh Osborn noong 2023 na hindi pambihira ang resonansiya o mga sistemang maraming planeta sa mahigit 5,000 eksoplanetang kilala noon.

Ang napakabihira ay isang hanay ng mga resonansiyang umaabot sa anim na planeta. — Dr. Hugh Osborn, mananaliksik ng CHEOPS sa Unibersidad ng Bern

Maaaring ilarawan ang mga ratio sa sumusunod na ideyal na ugnayan sa magkakatumbas na pagitan ng panahon:

• 3 paglibot ng unang planeta ≈ 2 paglibot ng ikalawang planeta
• 3 paglibot ng ikalawang planeta ≈ 2 paglibot ng ikatlong planeta
• 3 paglibot ng ikatlong planeta ≈ 2 paglibot ng ikaapat na planeta
• 4 paglibot ng ikaapat na planeta ≈ 3 paglibot ng ikalimang planeta
• 4 paglibot ng ikalimang planeta ≈ 3 paglibot ng ikaanim na planeta

Dahil maliwanag ang bituin, mahalagang puntirya ang sistemang ito para sa pag-aaral ng atmospera at komposisyon ng mga planeta. Mas maliit sa Neptune ang lahat ng anim. Ipinahihiwatig ng tinatayang mabababang masa na maaaring mayaman sila sa gas o tubig. Makapagbibigay ng mas malinaw na larawan ang mga susunod na obserbasyon gamit ang JWST at iba pang instrumento; hindi pa nito pinatutunayan na angkop sila sa buhay.

Paggamit ng Transit Method sa mga Telescope

Pangunahing nakabatay ang tuklas sa pamamaraang transit para sa paghahanap ng mga planeta sa labas ng ating sistemang solar. Sinusubaybayan ng mga astronomo ang paulit-ulit na bahagyang pagdilim ng bituin na maaaring dulot ng planetang dumaraan sa harap nito at humaharang sa kaunting liwanag.

*Larawang pantulong lamang*

Obserbasyon ng Liwanag ng Bituin: Sinusukat ng mga astronomo ang liwanag ng mga bituin sa mahabang panahon gamit ang mga teleskopyong pangkalawakan gaya ng Kepler at TESS o mga instrumento sa Daigdig. Nag-iiba ang bilang ng mga puntirya at iskedyul ayon sa misyon.

Pagdaan sa harap ng bituin: Kung angkop ang direksiyon ng orbit, dumaraan ang planeta sa pagitan ng bituin at tagamasid. Tinatakpan nito ang kaunting bahagi ng nakikitang ibabaw ng bituin kaya bahagyang bumababa ang liwanag.

Paulit-ulit na pagdilim: Maaaring magpahiwatig ng planeta ang regular na pagdilim, ngunit kailangang siyasatin din ang ibang paliwanag. Pangunahing nakaugnay ang lalim ng transit sa parisukat ng ratio ng radius ng planeta sa radius ng bituin. Kung alam ang laki ng bituin, matatantiya ang laki ng planeta.

Panahon at layo ng orbit: Ipinakikita ng pagitan ng magkasunod na transit ang panahon ng orbit. Kasama ng masa ng bituin, magagamit ang mga batas ni Kepler upang tantiyahin ang laki ng orbit.

Kailangang pagkakaayos: Kailangang halos nakahanay sa ating linya ng paningin ang orbit upang dumaan ang planeta sa harap ng nakikitang ibabaw ng bituin. Kung hindi, hindi madedetekta ng pamamaraang ito ang transit nito.

Laki at atmospera: Nakakatulong ang transit sa pagsukat ng radius ng planeta. Para sa angkop na mga puntirya, ang pagsusuri sa spectrum ng liwanag na dumaraan sa atmospera ay nagbibigay ng mga pahiwatig tungkol sa komposisyon nito.

Mga karagdagang obserbasyon: Pagkatapos makakita ng kandidatong planeta, madalas na kailangan ang dagdag na obserbasyon at pagsusuri upang kumpirmahing planeta ang pinagmulan ng senyas at mapag-aralan ang sistema nang mas detalyado.

Nakatulong ang transit sa pagtuklas ng libu-libong eksoplaneta. Mas sensitibo ito sa mga planetang malapit sa kanilang bituin dahil mas madalas ang transit at mas malamang ang angkop na pagkakahanay. Hindi awtomatikong sona na angkop sa buhay ang malapit na orbit; nakasalalay iyon sa bituin at sa radyasyong natatanggap ng planeta.

Mga teleskopyong pangkalawakan

Hindi lamang JWST ang teleskopyong pangkalawakang ginagamit ng mga astronomo. Mahalaga sa pagtuklas ng sistemang ito ang dalawang sumusunod na misyon.

CHEOPS — satelayt para sa pag-aaral ng mga katangian ng eksoplaneta:

Inilunsad noong 2019, ang CHEOPS ay magkasamang misyon ng ESA at Switzerland na may ambag mula sa iba pang bansang Europeo. Sinusukat nito nang tumpak ang radius ng mga kilalang planetang umiikot sa maliliwanag na bituin. Kapag may hiwalay na pagsukat ng masa, matutukoy ang karaniwang densidad at makakakuha ng pahiwatig tungkol sa komposisyon.

*Larawang pantulong lamang*

Nakatuon ang CHEOPS sa mga planetang kasinlaki ng Daigdig hanggang Neptune, kabilang ang mga natuklasan ng ibang misyon. Isa-isang bituin ang tinututukan nito upang sukatin ang pagdilim sa panahon ng transit.

TESS — satelayt na nagsusurbey ng mga eksoplaneta sa pamamagitan ng transit:

Inilunsad noong 2018, misyon ng NASA ang TESS. Samantalang masusing sinusuri ng CHEOPS ang mga kilalang planeta, naghahanap ang TESS ng bago sa paligid ng maliliwanag at kalapit na bituin, kabilang ang mga kasinlaki ng Daigdig at mga super-Earth.

Hinahati ng TESS ang pagsurbey sa kalangitan sa mga sektor, karaniwang mga 27 araw bawat sektor, at mas matagal sa ilang magkakapatong na lugar. Nakahanap ito ng libu-libong kandidatong eksoplaneta, hindi pawang kumpirmadong planeta. Noong 6 Setyembre 2023, iniulat ng NASA ang 6,788 kandidato at 383 kumpirmadong planeta. Mas madaling pag-aralan pa ang mga puntiryang maliwanag.

Magkatulong ang dalawang misyon: sinusukat ng CHEOPS ang mga katangian ng kilalang planeta at nagbibigay ang TESS ng mga bagong kandidato para sa kumpirmasyon at mas detalyadong pag-aaral. Pinalalawak nito ang pag-unawa sa mga sistemang planetaryo at ang pangmatagalang paghahanap ng mga daigdig na maaaring angkop sa buhay.

Mga kumpanya sa industriya

Nagsisilbing pundasyon ng paggalugad sa labas ng Daigdig ang agham at teknolohiyang pangkalawakan. Inilalahad ang mga sumusunod na kumpanya sa konteksto ng artikulong 2023; hindi kasalukuyang rekomendasyong mamuhunan ang mga lumang datos sa pananalapi.

*Historikal na datos ng artikulong 2023 ang nasa mga talahanayan; dolyar ng US ang halaga kung naaangkop. Maaaring hiwalay na nagbabago ang mga nakapaloob na presyo at tsart ng sapi. Hindi maituturing na karaniwang panukat ng halagang nakabatay sa positibong kita ang negatibong P/E.*

Mga kumpanyang nakalista sa konteksto ng 2023

1. Northrop Grumman Corporation

NOC Tsart ng Presyo

Northrop Grumman Corporation (NOC ) ay kumpanyang Amerikano sa teknolohiyang pangkalawakan at depensa. Pangunahing kontratista ito ng James Webb at gumagawa ng mga satelayt, sasakyang panglunsad, at mga serbisyo at suplay para sa International Space Station. Bahagi ng malawak nitong negosyo sa depensa at kalawakan ang pamumuhunan sa bagong teknolohiya.

2. Lockheed Martin Corporation

LMT Tsart ng Presyo

Lockheed Martin Corporation (LMT ) ay gumagawa ng mga sasakyang pangkalawakan at satelayt at malaking kontratista ng NASA. Binubuo nito ang Orion para sa mga misyon ng Artemis lampas sa mababang orbit ng Daigdig. Kabilang sa ambag nito sa Mars ang mga lander at orbiter, pati mga pananggalang na aeroshell para sa mga misyon ng rover, hindi ang paggawa ng lahat ng buong rover. Kasama rin sa gawain nito ang komunikasyong satelayt, paggalugad sa kalawakan, at depensa laban sa misil.

3. Boeing Company

BA Tsart ng Presyo

Mahaba ang kasaysayan ng Boeing sa mga satelayt at sasakyang pangkalawakan. Mahalaga itong kasosyo sa International Space Station at noong 2023 ay binubuo nito ang CST-100 Starliner para magdala ng mga tripulante sa mababang orbit ng Daigdig. Paglalarawan ito ng programa noon, hindi pahayag na may regular nang serbisyo. Bahagi ang mga gawaing pangkalawakan ng mas malawak na negosyo nito.

Mga kumpanyang hindi pa nakalista noong 2023

SpaceX

Hindi pa nakalista sa pamilihan ng sapi ang SpaceX, na pinamumunuan ni Elon Musk, nang isulat ang artikulong ito noong 2023. Kalaunan ay nakalista ito sa Nasdaq sa simbolong SPCX noong 12 Hunyo 2026. Dapat ihiwalay ang kasalukuyang presyo ng sapi sa historikal na salaysay na ito.

Mahalaga ang mga nagagamit-muling roket sa estratehiya ng SpaceX na pababain ang gastos sa pagpunta sa kalawakan. Sinusuportahan ng Falcon at Dragon ang mga misyong kargo at may tripulante papuntang ISS. Bumubuo ang Starlink ng komunikasyon sa pamamagitan ng konstelasyon ng satelayt, samantalang dinidisenyo ang Starship para sa mas malawak na mga misyon, kabilang ang pangmatagalang mga plano para sa Mars.

Mahalagang bahagi ng paggalugad sa kalawakan ang pagsulong ng kumpanya. Gayunman, ang mga plano para sa Mars ay mga layuning may hamong teknikal at operasyonal; hindi garantiya ng kita sa pamumuhunan ang interes sa teknolohiya.

Blue Origin

Pangwakas na pananaw

Pinalalalim ng pag-aaral ng mga sistemang gaya ng HD 110067 ang kaalaman sa pagbuo at ebolusyon ng mga planeta. Maaaring magtulungan ang batayang pananaliksik at teknolohiya, ngunit hindi direktang patunay ang partikular na tuklas na ito ng pagiging posible ng misyong pantao sa Mars o komersiyal na pagmimina sa asteroid.