«Кеплер» (Kepler) — космический телескоп NASA, первая миссия агентства, специально разработанная для поиска экзопланет — планет за пределами Солнечной системы. Запущенный в 2009 году, телескоп совершил революцию в астрономии, показав, что планет в нашей галактике, вероятно, больше, чем звезд. Миссия завершилась в 2018 году после исчерпания топлива.
Конструкция и принцип работы
Телескоп был оснащён уникальным инструментом — фотометром с самой большой цифровой камерой, когда-либо выводившейся в космос на тот момент, с матрицей из 42 CCD-детекторов. Его главное зеркало имело диаметр 1,4 метра, а само устройство представляло собой единый инструмент со специализированным космическим аппаратом. «Кеплер» использовал транзитный метод: он непрерывно следил за яркостью более чем 150 000 звёзд, фиксируя крошечные периодические затемнения, которые возникают, когда планета проходит на фоне своего светила.
Хронология миссии
Первоначально «Кеплер» был выведен на гелиоцентрическую орбиту, чтобы непрерывно наблюдать за одним участком неба в созвездии Лебедя. Основная миссия длилась около четырёх лет. В 2013 году у телескопа отказали два из четырёх маховиков системы ориентации, что сделало невозможным его точное наведение. Однако инженеры NASA нашли остроумное решение: они стали использовать давление солнечного света для стабилизации аппарата.
Так началась вторая жизнь миссии под названием K2. В рамках этого этапа телескоп менял поле зрения каждые три месяца, наблюдая за разными участками неба вдоль плоскости эклиптики. Миссия K2 продлилась столько же, сколько и основная, и позволила увеличить общее число наблюдаемых звёзд до более чем полумиллиона.
Научные результаты и наследие
«Кеплер» стал одной из самых успешных миссий по поиску экзопланет в истории. За время работы он подтвердил существование более чем 2600 экзопланет, а общее число кандидатов, ожидающих подтверждения, превысило 5000. Эти открытия кардинально изменили представление учёных о строении планетных систем. Оказалось, что одними из наиболее распространенных типов планет в галактике являются "суперземли" и "субнептуны" — тела размером между Землей и Нептуном, которых нет в нашей Солнечной системе. Более того, многие звёзды имеют тесные планетные системы с множеством планет на близких орбитах.
Система Kepler-9 стала первой системой с несколькими транзитными планетами, обнаруженной космическим телескопом Kepler. Одним из наиболее важных результатов стало понимание того, что небольшие каменистые планеты являются чрезвычайно распространенными, а значительная доля звезд может иметь планеты в обитаемой зоне.
Анализ данных «Кеплера» и миссии K2 продолжается. Учёные используют их для изучения демографии экзопланет, эволюции звёзд и даже для поиска суперновых. Даже на финальном этапе миссии K2 телескоп продолжал приносить научные результаты, ему удалось совершить последние открытия, доказав свою эффективность до самого конца. Логическим продолжением программы поиска транзитных экзопланет стал космический телескоп TESS, запущенный в 2018 году.
