開普(pu)勒太空(kong)(kong)望(wang)遠鏡(Kepler Mission),是美國(guo)國(guo)家航(hang)空(kong)(kong)航(hang)天局(ju)設計(ji)來(lai)發現環繞著其他恒星(xing)之類地行星(xing)的太空(kong)(kong)望(wang)遠鏡。
使(shi)用(yong)NASA發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)太(tai)(tai)空光度(du)計(ji),在(zai)繞(rao)行(xing)太(tai)(tai)陽的(de)(de)(de)(de)軌道上(shang),觀測(ce)(ce)10萬顆(ke)恒(heng)星的(de)(de)(de)(de)光度(du),檢測(ce)(ce)是否(fou)有行(xing)星凌星的(de)(de)(de)(de)現(xian)象(xiang)(以凌日(ri)的(de)(de)(de)(de)方法檢測(ce)(ce)行(xing)星)。為(wei)了尊崇德國天(tian)文學家(jia)約(yue)翰(han)內斯·開普(pu)勒,這個任(ren)務被稱為(wei)開普(pu)勒太(tai)(tai)空望遠鏡(jing)。開普(pu)勒是NASA低成本的(de)(de)(de)(de)發現(xian)計(ji)劃聚焦在(zai)科學上(shang)的(de)(de)(de)(de)任(ren)務。NASA的(de)(de)(de)(de)艾美斯研究(jiu)中心(xin)是這個任(ren)務的(de)(de)(de)(de)主管(guan)機關,提供(gong)主要的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)人員并(bing)負(fu)責地面系統的(de)(de)(de)(de)開發、任(ren)務的(de)(de)(de)(de)執行(xing)和科學資(zi)料(liao)的(de)(de)(de)(de)分析。
2013年5月,開(kai)普勒空間望(wang)遠鏡的(de)(de)反應(ying)輪發生重大故(gu)障(zhang),無法設(she)定(ding)望(wang)遠鏡方向(xiang),正常(chang)的(de)(de)觀測工(gong)作基本(ben)停止。在經過數個月的(de)(de)努力后(hou),美(mei)國航天局于(yu)8月15日(ri)宣布(bu)放(fang)棄修復“開(kai)普勒”。“開(kai)普勒”由此結束搜尋太陽系外類地行星(xing)的(de)(de)主要任務,但它仍可能被用于(yu)其他科(ke)研工(gong)作。
2018年7月,由于燃料即將耗盡,開(kai)普勒已(yi)開(kai)啟休(xiu)眠(mian)模式,休(xiu)眠(mian)時(shi)間將持(chi)續(xu)到2018年8月初。
2018年10月30日,美國航天局宣布,開普勒太空望遠鏡耗盡燃料并正式退役(yi)。
開普(pu)勒太空望遠鏡(KEPLER)又譯為開普(pu)勒空間(jian)望遠鏡,是世界首個用于探(tan)測(ce)太陽(yang)系外類地(di)行(xing)(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)飛行(xing)(xing)(xing)器,于美(mei)(mei)國(guo)東部(bu)時(shi)間(jian)2009年3月6日22時(shi)49分57秒(miao)465毫(hao)秒(miao)(北京時(shi)間(jian)7日11時(shi)49分57秒(miao)465毫(hao)秒(miao)),從佛羅里(li)達州卡納維拉爾角空軍基地(di)17-B發射(she)臺發射(she)升空,它將是美(mei)(mei)國(guo)宇航局(ju)(ju)發射(she)的(de)(de)首顆探(tan)測(ce)類地(di)行(xing)(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)探(tan)測(ce)器。在為期(qi)至(zhi)少3年半的(de)(de)任務期(qi)內,“開普(pu)勒”太空望遠鏡將對天(tian)(tian)鵝座和(he)天(tian)(tian)琴座中大約(yue)10萬個恒星(xing)系統展開觀測(ce),以尋找類地(di)行(xing)(xing)(xing)星(xing)和(he)生命存(cun)在的(de)(de)跡(ji)象(xiang)。美(mei)(mei)國(guo)航天(tian)(tian)局(ju)(ju)公布的(de)(de)資料顯示,“開普(pu)勒”太空望遠鏡攜帶的(de)(de)光(guang)度(du)計裝備有(you)直徑為95厘米的(de)(de)透鏡,它將通過(guo)觀測(ce)行(xing)(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)“凌日”現(xian)象(xiang)搜尋太陽(yang)系外類地(di)行(xing)(xing)(xing)星(xing)。
這(zhe)次發(fa)射是“德爾(er)塔(ta)”系列運載火箭(jian)第339次發(fa)射。
1、太空分光(guang)計:0.95米孔徑;
2、主(zhu)鏡:直徑(jing)1.4米,85%的中空(kong)結構;
3、CCD探測鏡(jing):9500萬像素(42個2200x1024象素的電子耦合器);
4、帶通(tong):峰值半高寬為430-890毫微米;
5、動態探測范圍:9-16個星(xing)等(magnitudestars);
6、優(you)質制導傳感器:4個電子耦合器(CCDs)定(ding)位在科學(xue)焦點平面上;
7、科學(xue)數據存儲時(shi)間:大于60天;
8、上行(xing)X波段(duan):7.8125bps-2kbps;
9、下(xia)行X波段:10bps-16kbps;
10、下行(xing)Ka波(bo)段:最大(da)值為4.33125Mbps;
11、除一次性(xing)裝置之外,所(suo)有(you)(you)(you)機械裝置表(biao)面都有(you)(you)(you)覆蓋層,主鏡(jing)有(you)(you)(you)三個聚焦裝置;
12、飛行組(zu)件和裝配儀(yi)器的質量(liang):1071公斤(預計(ji)最大值);
13、飛(fei)行組件和(he)裝配儀器(qi)的功率:771瓦(預計最大值(zhi))
開普勒不在(zai)環繞地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)軌道上(shang),而是(shi)在(zai)尾(wei)隨(sui)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)太(tai)(tai)陽軌道,所(suo)(suo)以不會(hui)被(bei)地(di)球(qiu)(qiu)遮蔽而能持續的(de)(de)(de)(de)觀(guan)測(ce),光(guang)(guang)度計(ji)也(ye)不會(hui)受到(dao)來自地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)漫(man)射光(guang)(guang)線影(ying)響(xiang)。這樣的(de)(de)(de)(de)軌道避免(mian)了(le)重力攝動和(he)在(zai)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)軌道上(shang)固有(you)扭(niu)矩,可以有(you)一個(ge)更加穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)觀(guan)測(ce)平(ping)臺。光(guang)(guang)度計(ji)指向(xiang)天(tian)鵝(e)(e)座(zuo)和(he)天(tian)琴座(zuo)所(suo)(suo)在(zai)的(de)(de)(de)(de)領域,遠離了(le)黃道平(ping)面,所(suo)(suo)以在(zai)繞行太(tai)(tai)陽的(de)(de)(de)(de)軌道上(shang),陽光(guang)(guang)也(ye)不會(hui)滲漏(lou)入光(guang)(guang)度計(ji)內。天(tian)鵝(e)(e)座(zuo)也(ye)不會(hui)被(bei)古柏(bo)帶或(huo)小行星帶的(de)(de)(de)(de)天(tian)體遮蔽到(dao),所(suo)(suo)以在(zai)觀(guan)測(ce)上(shang)是(shi)一個(ge)很好的(de)(de)(de)(de)選擇。
這樣選擇(ze)的(de)(de)另一個(ge)好處(chu)是開普(pu)勒所指向的(de)(de)方(fang)向是太(tai)陽(yang)系繞(rao)著銀河系運動的(de)(de)中心(xin),因此開普(pu)勒所觀察到的(de)(de)恒星(xing)與銀河中心(xin)的(de)(de)距離大致(zhi)上與太(tai)陽(yang)系是相同的(de)(de),并且也(ye)都靠近銀河的(de)(de)盤(pan)面。這是個(ge)很重要的(de)(de)事(shi)實,如果星(xing)系也(ye)有適居帶的(de)(de)位置,就(jiu)如同建議的(de)(de)地球(qiu)殊異假說(shuo)。
開(kai)普勒探(tan)測(ce)器計劃對銀(yin)河(he)系內10萬多顆恒星(xing)進行探(tan)測(ce),希望搜尋(xun)到能夠支持生(sheng)命體存在的(de)類(lei)地(di)行星(xing)。
一、測定(ding)在多樣(yang)性光譜(pu)型(xing)恒星適(shi)宜(yi)居住區(qu)域內部或周圍的陸地行星和大型(xing)行星數量(liang)
這(zhe)一行星(xing)測(ce)(ce)定數(shu)(shu)據源(yuan)自行星(xing)的(de)(de)數(shu)(shu)量和大小,以及(ji)被監控恒星(xing)的(de)(de)數(shu)(shu)量和光譜類型。即使(shi)開普勒探(tan)測(ce)(ce)器發現這(zhe)一數(shu)(shu)據為零,也具有(you)很重要的(de)(de)科學意義,畢竟證實了更多數(shu)(shu)目(mu)的(de)(de)恒星(xing)體系經(jing)過了搜索勘測(ce)(ce)。排除了可(ke)(ke)能出現適(shi)宜(yi)居住(zhu)行星(xing)的(de)(de)可(ke)(ke)能性(xing)。
二(er)、測(ce)定不同(tong)體積大小行星的(de)分布(bu),以(yi)及行星的(de)半長軸(semimajor axes)
測定(ding)不同(tong)體(ti)積大(da)小(xiao)行(xing)星(xing)的分布狀況主要源(yuan)自觀測該行(xing)星(xing)微弱(ruo)光亮(liang)的遞減度和所在恒星(xing)體(ti)系的特(te)征。
基于開(kai)普勒第(di)三定(ding)(ding)律,通(tong)過測定(ding)(ding)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)質量和周(zhou)(zhou)期年齡(ling)特征,可進一步(bu)確定(ding)(ding)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)半(ban)長(chang)(chang)軸相應(ying)的(de)(de)數據資料。據悉,開(kai)普勒第(di)三定(ding)(ding)律的(de)(de)內容是:行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)距離太陽越遠,行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)受力(li)越弱,行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)加速(su)度減小,故(gu)運行(xing)得(de)越慢(man),行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)公(gong)轉周(zhou)(zhou)期就越長(chang)(chang)。行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)半(ban)長(chang)(chang)軸還可通(tong)過地面(mian)分光鏡和恒星(xing)(xing)(xing)(xing)模型的(de)(de)觀測結果(guo)得(de)出,測定(ding)(ding)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)半(ban)長(chang)(chang)軸出現的(de)(de)不確定(ding)(ding)因素(su)是與(yu)所在(zai)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)體系中(zhong)中(zhong)心(xin)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)質量有關。
三、評估多(duo)恒星體系(xi)中行星的數量和(he)行星的軌道分(fen)布狀況(kuang)
這(zhe)項評估(gu)可(ke)對比一對多恒星體系中發(fa)現(xian)行星系統的(de)數(shu)量來實現(xian),如果(guo)該多恒星體系是(shi)緊密地(di)結合在一起,或者是(shi)可(ke)通過(guo)高角(jiao)分辨(bian)率觀測的(de)較廣闊空間體系,使用地(di)面上(shang)的(de)分光鏡(jing)儀(yi)器(qi)便可(ke)觀測這(zhe)樣的(de)多恒星體系。
四、測(ce)定(ding)短周期巨(ju)行(xing)星的(de)密度、質量、體積大小、反照率、半長(chang)軸
短周(zhou)期巨(ju)行星可通過它們的反射光變化(hua)來(lai)探(tan)測(ce)發現,同樣,它們的半長軸測(ce)定(ding)(ding)也(ye)是源自于使用(yong)開(kai)普勒第(di)三定(ding)(ding)律(lv)測(ce)定(ding)(ding)恒(heng)星的質量(liang)和周(zhou)期年齡特征(zheng)。
凌日(ri)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(planetary transit)的(de)數量占已測(ce)定(ding)一定(ding)大(da)(da)小行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)數量的(de)10%。在太(tai)(tai)陽(yang)(yang)系(xi)內(nei),凌日(ri)是內(nei)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)經(jing)(jing)過(guo)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)與地(di)球(qiu)之(zhi)間,對太(tai)(tai)陽(yang)(yang)面(mian)(mian)產生(sheng)部分(fen)遮(zhe)擋的(de)一種天(tian)文現象(xiang)。如果這兩顆內(nei)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)一顆恰好(hao)從地(di)球(qiu)與太(tai)(tai)陽(yang)(yang)之(zhi)間經(jing)(jing)過(guo),地(di)球(qiu)上(shang)的(de)觀(guan)察(cha)者(zhe)就(jiu)會看(kan)到有一個黑點從太(tai)(tai)陽(yang)(yang)圓面(mian)(mian)通過(guo),需(xu)時大(da)(da)約為一個多(duo)小時,人們把這種現象(xiang)稱為凌日(ri)。對于太(tai)(tai)陽(yang)(yang)系(xi)外的(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)而言,凌日(ri)則(ze)是指(zhi)該(gai)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)經(jing)(jing)過(guo)該(gai)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)地(di)球(qiu)的(de)連線之(zhi)間,對地(di)球(qiu)觀(guan)察(cha)者(zhe)產生(sheng)部分(fen)遮(zhe)掩恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)天(tian)文現象(xiang)。
按照探測(ce)(ce)計(ji)劃,開普(pu)勒(le)探測(ce)(ce)器在(zai)(zai)探測(ce)(ce)任務的(de)最初幾(ji)個(ge)月(yue)內將發現一定(ding)數量的(de)短周(zhou)期巨行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing),并測(ce)(ce)定(ding)這些行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)的(de)大小、半長(chang)軸(zhou),通過反(fan)(fan)射(she)光調制(zhi)振幅的(de)測(ce)(ce)定(ding)來確定(ding)其(qi)反(fan)(fan)照率,行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)的(de)密(mi)(mi)度(du)由(you)開普(pu)勒(le)探測(ce)(ce)器的(de)分光鏡和該行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)出現凌(ling)日現象(xiang)時(shi)進行(xing)(xing)(xing)測(ce)(ce)定(ding),該方(fang)法曾在(zai)(zai)測(ce)(ce)定(ding)HD209458b行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)密(mi)(mi)度(du)時(shi)使用過。
五、使用互補技術(shu),測量每個光度角度識(shi)別發現的行(xing)星系統中額外的行(xing)星數量
使用(yong)空間干涉儀(SIM)和(he)地面多普勒(le)分(fen)光鏡(jing)來搜尋(xun)未出現凌(ling)日現象(xiang)的(de)超大質(zhi)量行星,進一步(bu)提供每個已(yi)探測行星系統的(de)詳細資料(liao)。
六、探測(ce)具有(you)行星系統的恒星的性質特征
科學家使用地面觀(guan)測儀器探(tan)測每個(ge)恒(heng)星(xing)的(de)光(guang)譜類型(xing)、發光(guang)度(du)等(deng)級和金屬性(xing),此外(wai),還有恒(heng)星(xing)的(de)旋轉比(bi)率、表面亮度(du)多(duo)相性(xing),從(cong)光(guang)度(du)計數據直接獲得(de)的(de)恒(heng)星(xing)活動性(xing)。使用開(kai)普(pu)勒探(tan)測器震觀(guan)測儀(asteroseismology)等(deng)儀器測定恒(heng)星(xing)的(de)年齡和質量。
未來的探測任務
基于(yu)開普勒探(tan)測(ce)器的(de)勘測(ce)分析結(jie)果(guo),未來空間干涉儀(SIM)和“類(lei)地行(xing)星(xing)(xing)(xing)搜索(suo)者號(hao)”(TPF)探(tan)測(ce)器將進(jin)行(xing)更深入的(de)類(lei)地行(xing)星(xing)(xing)(xing)的(de)探(tan)索(suo)發現,據悉,“類(lei)地行(xing)星(xing)(xing)(xing)搜索(suo)者號(hao)”預定2011年升空。
在(zai)開普勒探(tan)(tan)測(ce)器的(de)(de)基礎(chu)上,未(wei)來的(de)(de)探(tan)(tan)測(ce)任(ren)務(wu)還需要具(ju)(ju)備以下勘測(ce)條件:在(zai)日后的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)搜索項目中識別確定主恒(heng)星(xing)(xing)的(de)(de)常用恒(heng)星(xing)(xing)特(te)征;確定需要進(jin)行(xing)搜尋的(de)(de)空(kong)間體積(ji);向空(kong)間干涉儀(SIM)提供具(ju)(ju)有陸(lu)生行(xing)星(xing)(xing)體系的(de)(de)勘測(ce)目標列表(biao)。
太陽系外(wai)行星搜尋史
年(nian)份(fen) 名(ming)稱 國家 成就
1987 利克-卡內基行星搜(sou)尋 美國 已經發現了(le)幾百顆系外行星
1990 哈勃空間望遠(yuan)鏡 美(mei)國 最早(zao)用直接成像法發現了北落師(shi)門周圍的行(xing)星(xing)
1993 ELODIE、SOPHIE光譜儀 法國 在類太陽(yang)恒星周圍發現了第一行星
1998 英(ying)澳系外行星(xing)(xing)搜尋 英(ying)國、澳大利亞(ya) 截止2012已(yi)經發(fa)現了(le)29顆(ke)行星(xing)(xing)
2002 麥哲(zhe)倫望遠鏡(jing) 智利 截止2010已經發現(xian)9顆系外行星(xing)
2003 MOST 加拿大 研究行(xing)星(xing)在凌日期間的大氣變化
2003 斯(si)皮(pi)策望遠鏡(jing) 美國 捕捉系外(wai)行(xing)星發出的(de)紅外(wai)輻(fu)射
2003 HARPS 歐洲 已經發(fa)現了約150顆圍(wei)繞類(lei)太陽恒星(xing)公轉的系(xi)外行星(xing)
2006 COROT 法國 已經發(fa)現約20顆系外行星
2009 開普(pu)勒(le)望遠(yuan)鏡 美國 用于搜(sou)尋類(lei)地(di)行星
開(kai)普勒(le)是一架太空望遠鏡,在設(she)計(ji)上用于探測(ce)遙遠恒(heng)星(xing)(xing)以(yi)(yi)確(que)定類(lei)地行星(xing)(xing)具(ju)有(you)多高的(de)普遍性(xing)。開(kai)普勒(le)將利(li)(li)用“凌日(ri)法(fa)”對行星(xing)(xing)進行間接(jie)探測(ce)。除了揭示一顆行星(xing)(xing)的(de)存在外,這(zhe)(zhe)種(zhong)光信號(hao)也能告訴我們這(zhe)(zhe)顆行星(xing)(xing)的(de)體積以(yi)(yi)及運行軌道。在此之后,科學家(jia)將利(li)(li)用其它(ta)測(ce)量(liang)手(shou)段確(que)定所發現的(de)每一顆行星(xing)(xing)是否位(wei)于適于生(sheng)命(ming)居住的(de)區域,或者說測(ce)量(liang)這(zhe)(zhe)顆行星(xing)(xing)與其所繞恒(heng)星(xing)(xing)之間的(de)距離,以(yi)(yi)確(que)定其表面是否存在液態水。
其探(tan)(tan)測行星(xing)(xing)的(de)(de)原理是:當恒(heng)星(xing)(xing)系統中的(de)(de)行星(xing)(xing)運行到開普勒號(hao)與恒(heng)星(xing)(xing)之(zhi)(zhi)間時(shi),由于(yu)行星(xing)(xing)的(de)(de)遮擋,開普勒號(hao)光(guang)度(du)計傳感器接收到的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)亮(liang)度(du)會變(bian)弱。地(di)面科學家可以(yi)根據恒(heng)星(xing)(xing)亮(liang)度(du)的(de)(de)這(zhe)種周期(qi)性的(de)(de)微弱變(bian)化來推算出行星(xing)(xing)的(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao)和軌道周期(qi)等數據。開普勒望(wang)遠(yuan)鏡能探(tan)(tan)測到的(de)(de)這(zhe)種亮(liang)度(du)微弱變(bian)化可以(yi)小(xiao)(xiao)到百萬分(fen)之(zhi)(zhi)十左右。這(zhe)一(yi)技術方法已經被科學家采用了(le)大(da)約十年(nian),并幫助了(le)天文(wen)學家發現(xian)了(le)300多(duo)顆較大(da)的(de)(de)行星(xing)(xing)。而開普勒望(wang)遠(yuan)鏡將目標對準更小(xiao)(xiao)的(de)(de)行星(xing)(xing),像地(di)球一(yi)般大(da)的(de)(de)宜居住行星(xing)(xing),它(ta)們都圍繞其母恒(heng)星(xing)(xing)運轉(zhuan)。
“凌(ling)日(ri)”是(shi)指在(zai)觀測者(zhe)看來,行(xing)星(xing)從(cong)其母恒(heng)星(xing)前(qian)面經過的(de)現象。比(bi)如在(zai)地球上可(ke)以觀測到(dao)(dao)水星(xing)凌(ling)日(ri)或金星(xing)凌(ling)日(ri),這(zhe)時(shi)人們看到(dao)(dao)太陽(yang)表(biao)面上仿(fang)佛(fo)有(you)個小黑點在(zai)緩(huan)緩(huan)移動。同(tong)樣,觀測其他恒(heng)星(xing)系統(tong)時(shi)也會看到(dao)(dao)凌(ling)日(ri)現象,“開普勒”便(bian)是(shi)通過相(xiang)關觀測數據(ju)來計(ji)算行(xing)星(xing)的(de)特點。
“開(kai)普勒”可(ke)(ke)(ke)以(yi)測(ce)量凌(ling)(ling)日行(xing)星的公轉周期,據此可(ke)(ke)(ke)大(da)(da)致計算出行(xing)星軌道大(da)(da)小(xiao);“開(kai)普勒”號還可(ke)(ke)(ke)以(yi)觀測(ce)到(dao)凌(ling)(ling)日深(shen)度(恒星亮度減弱(ruo)的程度),據此計算出行(xing)星的大(da)(da)小(xiao)。對(dui)于行(xing)星的母恒星,可(ke)(ke)(ke)以(yi)根據其光譜(pu)、光度等參(can)數(shu)估(gu)算其質(zhi)量。綜合這些(xie)數(shu)據,可(ke)(ke)(ke)以(yi)推(tui)測(ce)一顆行(xing)星是否(fou)適合生命存在。
“開普勒(le)”觀(guan)測(ce)的(de)目標區(qu)域位于(yu)銀河系(xi)中的(de)天(tian)(tian)鵝座和天(tian)(tian)琴座一(yi)帶,因為(wei)這個方向上的(de)觀(guan)測(ce)較(jiao)少受太陽等天(tian)(tian)體影響,有利于(yu)持(chi)續(xu)觀(guan)測(ce)。此(ci)外,這一(yi)區(qu)域內也存在較(jiao)多的(de)恒(heng)星及附(fu)屬行(xing)星。
開普勒(le)不(bu)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)環繞(rao)地球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)軌(gui)道(dao)上(shang)(shang),而是(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)尾隨地球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)太陽軌(gui)道(dao)上(shang)(shang),所(suo)以不(bu)會被地球(qiu)(qiu)(qiu)遮蔽(bi)(bi)而能持續的(de)(de)觀測,光(guang)度計(ji)(ji)也(ye)不(bu)會受到(dao)來自地球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)漫(man)射光(guang)線(xian)影響。這樣的(de)(de)軌(gui)道(dao)避免了重力(li)攝(she)動(dong)和(he)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)地球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)軌(gui)道(dao)上(shang)(shang)固有扭矩,可以有一個(ge)更加(jia)穩(wen)定(ding)的(de)(de)觀測平(ping)(ping)臺。光(guang)度計(ji)(ji)指向天(tian)(tian)鵝(e)(e)座和(he)天(tian)(tian)琴座所(suo)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)的(de)(de)領域,遠離了黃道(dao)平(ping)(ping)面(mian),所(suo)以在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)繞(rao)行(xing)太陽的(de)(de)軌(gui)道(dao)上(shang)(shang),陽光(guang)也(ye)不(bu)會滲漏入(ru)光(guang)度計(ji)(ji)內。天(tian)(tian)鵝(e)(e)座也(ye)不(bu)會被古柏帶(dai)或(huo)小行(xing)星(xing)帶(dai)的(de)(de)天(tian)(tian)體(ti)遮蔽(bi)(bi)到(dao),所(suo)以在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)觀測上(shang)(shang)是(shi)一個(ge)很(hen)好(hao)的(de)(de)選擇。
這樣選(xuan)擇的(de)(de)(de)(de)(de)另(ling)一個好處是開普勒(le)(le)所指向(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)是太陽(yang)系繞著(zhu)銀(yin)河系運動的(de)(de)(de)(de)(de)中心(xin),因(yin)此開普勒(le)(le)所觀察到的(de)(de)(de)(de)(de)恒星與(yu)銀(yin)河中心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)距離大(da)致(zhi)上與(yu)太陽(yang)系是相同的(de)(de)(de)(de)(de),并且(qie)也都(dou)靠近銀(yin)河的(de)(de)(de)(de)(de)盤(pan)面(mian)。這是個很(hen)重要的(de)(de)(de)(de)(de)事實,如果星系也有適居帶的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置,就如同建議的(de)(de)(de)(de)(de)地球殊異(yi)假(jia)說。
估(gu)計(ji)太(tai)(tai)空(kong)船的(de)(de)質量是1039公斤,口徑(jing)是0.95米(mi),主鏡(jing)(在(zai)地(di)球(qiu)軌(gui)道(dao)之外(wai)(wai)最大的(de)(de)鏡(jing)片)1.4米(mi),視野(FOV)有(you)105 deg2(大約12度(du)(du)的(de)(de)直(zhi)徑(jing)),大約是胳膊伸直(zhi)時(shi)一(yi)個(ge)(ge)拳頭遮蔽的(de)(de)視野。光度(du)(du)計(ji)有(you)一(yi)個(ge)(ge)柔軟的(de)(de)焦點提供良好的(de)(de)光度(du)(du)測量,而不(bu)是清(qing)晰的(de)(de)圖像。結合(he)的(de)(de)光度(du)(du)差(cha)異(yi)精確性(CDPP,combined differential photometric precision),對(dui)(dui)一(yi)顆(ke)m(V)=12類(lei)(lei)似太(tai)(tai)陽的(de)(de)恒(heng)星(xing),進(jin)行(xing)6.5小(xiao)(xiao)時(shi)的(de)(de)影像綜合(he)是20ppm,已包括恒(heng)星(xing)本身預期(qi)(qi)可(ke)(ke)能的(de)(de)10ppm光度(du)(du)變化(hua)(hua)。而一(yi)顆(ke)類(lei)(lei)似地(di)球(qiu)的(de)(de)行(xing)星(xing)凌星(xing)造成的(de)(de)光度(du)(du)變化(hua)(hua)是84ppm,而且軌(gui)道(dao)經過恒(heng)星(xing)中(zhong)心時(shi)至少將持續13小(xiao)(xiao)時(shi)。焦平面(mian)由42個(ge)(ge)1024X2200的(de)(de)CCD組(zu)成,每(mei)個(ge)(ge)畫素(su)的(de)(de)大小(xiao)(xiao)是27微米(mi),是發射至太(tai)(tai)空(kong)中(zhong)最大的(de)(de)照(zhao)相機。這(zhe)個(ge)(ge)陣列由一(yi)條連結到(dao)外(wai)(wai)面(mian)的(de)(de)熱導管來冷卻。CCD每(mei)3秒中(zhong)讀(du)出(chu)一(yi)次資料(liao),并且可(ke)(ke)以暫留15分鐘,只(zhi)有(you)對(dui)(dui)應到(dao)有(you)興(xing)趣目標(biao)恒(heng)星(xing)畫素(su)的(de)(de)資料(liao)才會被保(bao)存,并透過遙測傳回到(dao)地(di)面(mian)。這(zhe)個(ge)(ge)任務在(zai)生命(ming)周(zhou)期(qi)(qi)中(zhong),包括持3.5年的(de)(de)運(yun)作,估(gu)計(ji)要花費6億美金。
據美(mei)國(guo)宇(yu)航(hang)局網站最近報道(dao),美(mei)國(guo)宇(yu)航(hang)局在搜尋系外(wai)行(xing)星方面正迎來兩個里程碑(bei)式的事件。首先持續(xu)時間長達3年半的開(kai)普(pu)勒(le)太空望遠鏡(jing)圓(yuan)滿地完成了(le)其主任(ren)務(wu)期;另一方面,這一功勛卓著的太空望遠鏡(jing)設(she)備即將(jiang)(jiang)開(kai)始其延(yan)長任(ren)務(wu)期,該延(yan)長任(ren)務(wu)期將(jiang)(jiang)持續(xu)4年。
開普勒太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)望遠鏡由(you)外面位(wei)(wei)于科(ke)(ke)羅(luo)拉(la)多(duo)(duo)州(zhou)波爾(er)德市的(de)大氣(qi)和(he)太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)物理實驗室(shi)(LASP)負責運作(zuo)(zuo)。太(tai)(tai)(tai)陽陣列在每年位(wei)(wei)于分(fen)至點時會轉(zhuan)動(dong)至正對著太(tai)(tai)(tai)陽的(de)方向,這些(xie)轉(zhuan)動(dong)將用來優化照射(she)到陣列上的(de)陽光,并使(shi)熱輻射(she)器保持指向深太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)的(de)方向。同時,LASP和(he)貝(bei)爾(er)太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)科(ke)(ke)技公司(si)(該公司(si)負責建(jian)造太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)船和(he)儀器)從(cong)位(wei)(wei)于科(ke)(ke)羅(luo)拉(la)多(duo)(duo)州(zhou)波爾(er)德市的(de)科(ke)(ke)羅(luo)拉(la)多(duo)(duo)大學的(de)控制中心進行操作(zuo)(zuo)。LASP進行基本的(de)任務計(ji)劃和(he)科(ke)(ke)學資料最(zui)初的(de)收(shou)集(ji)和(he)分(fen)發工(gong)作(zuo)(zuo)。
NASA每(mei)星期兩次(ci)透過(guo)X-波段的(de)通(tong)信線路與太空(kong)船聯系,下達指令和進行狀態(tai)更新,每(mei)個(ge)月一次(ci)使(shi)用Ka帶(dai)下載科學性的(de)數(shu)據,傳輸的(de)最大速(su)率是4.33Mb/s。開普勒太空(kong)船在船上會自己進行部分(fen)的(de)資料分(fen)析,只在必要時才會傳送(song)科學性的(de)數(shu)據,以(yi)保持帶(dai)寬(kuan)。
在(zai)任(ren)務期間由LASP收集(ji)的(de)遙(yao)測科學(xue)(xue)資料(liao)會(hui)被送至位于馬里蘭州巴爾的(de)摩約(yue)翰霍普金(jin)斯(si)大學(xue)(xue)校園內(nei)的(de)太空望遠鏡技術(shu)學(xue)(xue)院開普勒數據管理(li)中心(xin)(DMC)。這些遙(yao)測科學(xue)(xue)資料(liao)會(hui)被解(jie)碼并(bing)且處理(li)成(cheng)未校正的(de)FITS-并(bing)由DMC格(ge)式化成(cheng)科學(xue)(xue)數據產品,然后(hou)通過在(zai)NASA的(de)艾(ai)美斯(si)研究中心(xin)的(de)科學(xue)(xue)操(cao)作(zuo)中心(xin)(SOC)進行校正和最后(hou)的(de)處理(li)。SOC將送回校正和處理(li)好的(de)數據產品和科學(xue)(xue)結果(guo)給DMC做長期的(de)歸檔和經(jing)由在(zai)STScl的(de)多任(ren)務檔案(MAST)分送給世(shi)界(jie)各(ge)地的(de)天文學(xue)(xue)家。
1、開普勒望(wang)遠鏡是世界是第一個(ge)真正能發現類(lei)地行星(xing)(xing)的(de)(de)太空任務,它將發現宜居住(zhu)區(qu)圍繞像(xiang)我們太陽似的(de)(de)恒星(xing)(xing)運(yun)轉的(de)(de)行星(xing)(xing)。水(shui)(shui)是生命(ming)之本,此宜居住(zhu)區(qu)得是恒星(xing)(xing)周圍適(shi)合于水(shui)(shui)存在的(de)(de)一片溫度(du)(du)適(shi)宜的(de)(de)區(qu)域,在這種溫度(du)(du)下(xia)的(de)(de)行星(xing)(xing)表面可能會有水(shui)(shui)池(chi)存在。
2、在(zai)開普勒望(wang)遠(yuan)鏡三(san)年半多的(de)任務結束(shu)之前,它將(jiang)讓我們更好(hao)地了解其它類地行星在(zai)我們銀河系到底(di)是(shi)多還是(shi)少。這將(jiang)是(shi)回答一個長久問題的(de)關鍵一步,此問題就是(shi):我們是(shi)宇宙中惟(wei)一的(de)么?
3、開(kai)普勒望(wang)遠鏡(jing)通(tong)過(guo)發現(xian)恒星亮度周期(qi)性(xing)變暗來(lai)探測太陽系(xi)外(wai)行星。當我們從地球上某個位置來(lai)觀察天(tian)空時,如果有行星經過(guo)其(qi)母恒星的前(qian)面,就能發現(xian)此(ci)行星會導致其(qi)母恒星亮度稍微變暗。開(kai)普勒望(wang)遠鏡(jing)更能洞悉(xi)這一(yi)情況。
4、開(kai)普勒望遠具有太空最(zui)大的(de)照相機,有一(yi)個(ge)95兆像(xiang)素的(de)電荷偶合(he)器(CCD)陣(zhen)列,這(zhe)就像(xiang)我們日常使用(yong)的(de)數(shu)碼相機中的(de)CCD一(yi)樣。
5、開普(pu)勒望(wang)遠鏡如此(ci)強大,以至于它從太空(kong)觀(guan)察地球時(shi),能發現居(ju)住在小鎮上(shang)的人在夜里(li)關(guan)掉(diao)他家的門廊燈(deng)。
6、開普勒(le)太(tai)空(kong)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)定位在地-日系統的第二拉格(ge)朗日點,圍繞(rao)太(tai)陽運(yun)轉(zhuan),所以(yi)可以(yi)全時段檢測(ce)目標天區。
7、觀測目標(biao)遠離黃道(dao)面,可避免太陽系(xi)天體(ti)掩食的干擾。
儀(yi)器構成及系統性(xing)能
1、太空分光計:0.95米孔徑;
2、主(zhu)鏡:直(zhi)徑1.4米(mi),85%的中空(kong)結構;
3、CCD探測(ce)鏡(jing):9500萬像素(42個2200x1024象素的電子(zi)耦合(he)器);
4、帶通:峰值半(ban)高寬為(wei)430-890毫微米;
5、動態探測(ce)范圍:9-16個星等(magnitude stars);
6、優(you)質(zhi)制導傳感器:4個電子耦合器(CCDs)定(ding)位在科學焦點平面上;
7、科學數(shu)據存儲時(shi)間:大于60天;
8、上行X波段:7.8125 bps-2kbps;
9、下(xia)行X波段:10 bps-16kbps;
10、下行Ka波段:最大值為4.33125 Mbps;
11、除一(yi)次性裝(zhuang)置之外,所(suo)有(you)(you)機械(xie)裝(zhuang)置表面都有(you)(you)覆蓋(gai)層,主鏡(jing)有(you)(you)三(san)個聚(ju)焦裝(zhuang)置;
12、飛(fei)行組件(jian)和裝配儀(yi)器的質量:1071公斤(預計最大值);
13、飛(fei)行組件和(he)裝配儀(yi)器的功率(lv):771瓦(預計最大值)
開(kai)普勒空間望遠鏡是美國宇航局首(shou)個(ge)能夠搜(sou)尋圍(wei)繞類太陽(yang)恒星(xing)運(yun)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)地球(qiu)大小系外行(xing)(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)探測項目(mu),其(qi)迄今經歷(li)的(de)(de)重要里程碑(bei)式事件有(you):發(fa)(fa)(fa)生升空;發(fa)(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)首(shou)顆系外行(xing)(xing)(xing)星(xing);發(fa)(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)質量和直徑都最小的(de)(de)系外行(xing)(xing)(xing)星(xing);發(fa)(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)首(shou)個(ge)6行(xing)(xing)(xing)星(xing)系統;發(fa)(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)首(shou)個(ge)圍(wei)繞兩(liang)個(ge)太陽(yang)運(yun)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)行(xing)(xing)(xing)星(xing);發(fa)(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)位(wei)于宜居帶中,圍(wei)繞一顆類太陽(yang)恒星(xing)運(yun)行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)最小行(xing)(xing)(xing)星(xing)等(deng)等(deng)。
Kepler 9b和Kepler 9c:開普勒早期的(de)(de)第一(yi)批一(yi)系列(lie)持(chi)續發現也(ye)(ye)包括圍繞恒(heng)星(xing)(xing)(xing)Kepler-9運(yun)轉的(de)(de)兩顆星(xing)(xing)(xing)球。Kepler 9b和Kepler 9c是開普勒探索任務(wu)的(de)(de)第一(yi)個(ge)多星(xing)(xing)(xing)球星(xing)(xing)(xing)系。這(zhe)些土星(xing)(xing)(xing)大(da)小的(de)(de)星(xing)(xing)(xing)球圍繞著它們母(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)運(yun)轉周期大(da)約為19天和38天。第三(san)顆超級地球大(da)小的(de)(de)星(xing)(xing)(xing)球隨后也(ye)(ye)被確認存在于這(zhe)個(ge)星(xing)(xing)(xing)系中。
開普(pu)勒太空(kong)望遠鏡一(yi)直都在尋找最像地(di)球(qiu)(qiu)的星球(qiu)(qiu)。Kepler-10b是第一(yi)個被確認為類(lei)似我們地(di)球(qiu)(qiu)的巖石星球(qiu)(qiu)。這顆星球(qiu)(qiu)的半徑大約是地(di)球(qiu)(qiu)的1.4倍而且圍繞它(ta)的母(mu)星運轉周期不足一(yi)天。開普(pu)勒的超(chao)(chao)精準測量(liang)能夠確定這顆星球(qiu)(qiu)的質量(liang)是地(di)球(qiu)(qiu)的4.6倍,這就使它(ta)在密度(du)上類(lei)似于鐵質啞鈴。考慮到它(ta)的構成而且它(ta)極為貼近母(mu)星,一(yi)些科學(xue)家認為開普(pu)勒-10b更(geng)像一(yi)顆超(chao)(chao)級水星而不是地(di)球(qiu)(qiu)雙胞胎。
這顆星球(qiu)(qiu)距離地球(qiu)(qiu)600光年而且半徑為(wei)地球(qiu)(qiu)的2.4倍,圍繞著一顆太陽一樣的恒星運轉。此外它的一年大(da)約為(wei)290天(tian),比(bi)我(wo)們(men)的地球(qiu)(qiu)稍(shao)短。科(ke)學(xue)家(jia)們(men)并不知(zhi)道它的構(gou)成(cheng),但(dan)是如(ru)果它有(you)大(da)氣的話,它或許有(you)一個巨大(da)的海(hai)洋而且有(you)可能(neng)的存(cun)在生命。
Kepler-42含(han)有(you)有(you)史(shi)以來(lai)觀(guan)察到的(de)最小太陽系。紅(hong)矮(ai)星(xing)周圍(wei)環繞(rao)著(zhu)三顆比(bi)地球(qiu)還小的(de)巖(yan)石星(xing)球(qiu),最小的(de)大約只有(you)火星(xing)大小。所(suo)有(you)這(zhe)(zhe)些行星(xing)的(de)軌(gui)道周期都不足兩天(tian),這(zhe)(zhe)就意味著(zhu)它們全都太熱而無法(fa)存在任何(he)生(sheng)命(ming)。
大(da)小(xiao)合(he)適、位(wei)置合(he)適”,美聯社19日發(fa)文稱,開(kai)(kai)普(pu)(pu)(pu)勒(le)-62行(xing)星系(xi)(xi)統距地(di)(di)球(qiu)約1200光年,位(wei)于天(tian)(tian)琴(qin)座。在該(gai)系(xi)(xi)統中,5顆行(xing)星圍繞一(yi)顆比太陽(yang)更小(xiao)、更冷、更老的(de)(de)恒星運行(xing),開(kai)(kai)普(pu)(pu)(pu)勒(le)-62e和開(kai)(kai)普(pu)(pu)(pu)勒(le)-62f是其(qi)最外圍的(de)(de)兩顆,它們的(de)(de)體積分別為地(di)(di)球(qiu)的(de)(de)1.6倍(bei)(bei)和1.4倍(bei)(bei),受到的(de)(de)熱(re)量(liang)輻(fu)射也只是地(di)(di)球(qiu)的(de)(de)1.2倍(bei)(bei)和0.4倍(bei)(bei),公(gong)轉周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)分別為122天(tian)(tian)和267天(tian)(tian)。德國馬(ma)克(ke)斯-普(pu)(pu)(pu)朗克(ke)天(tian)(tian)文研究所科學家(jia)說,開(kai)(kai)普(pu)(pu)(pu)勒(le)-62e的(de)(de)溫度“可能就像5月的(de)(de)華盛頓”。研究人員猜測(ce),這(zhe)兩顆行(xing)星主要由巖石或冰構成(cheng),只有在獲得相關大(da)氣頻(pin)譜(pu)特性后,才能清楚它們是否真的(de)(de)“宜居”,“如果上面有生命,肯定非常(chang)高級”。另(ling)一(yi)顆“新地(di)(di)球(qiu)”開(kai)(kai)普(pu)(pu)(pu)勒(le)-69c位(wei)于開(kai)(kai)普(pu)(pu)(pu)勒(le)-69行(xing)星系(xi)(xi)統,在天(tian)(tian)鵝(e)座,離地(di)(di)球(qiu)約2700光年,體積為地(di)(di)球(qiu)的(de)(de)1.7倍(bei)(bei),公(gong)轉周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)為242天(tian)(tian),構成(cheng)材質(zhi)尚不確定。除此之(zhi)外,這(zhe)兩個行(xing)星系(xi)(xi)統的(de)(de)其(qi)余4顆行(xing)星公(gong)轉周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)只有十多天(tian)(tian),意味著它們非常(chang)熱(re),不適合(he)人類生存。
2013年5月(yue),在搜尋系(xi)外行(xing)星方面功能最為強大(da)的美(mei)國(guo)宇(yu)航(hang)局開普勒空(kong)(kong)間望遠鏡(jing)發生重大(da)故障,衛星基本停(ting)止(zhi)了正常的觀測工(gong)作,如(ru)果(guo)宇(yu)航(hang)局的工(gong)程師(shi)無法及時對(dui)其進行(xing)修(xiu)復,那么這項耗(hao)資6億(yi)美(mei)元(yuan)的空(kong)(kong)間項目將有可能提(ti)前夭折。
2013年8月19日消(xiao)息,據美(mei)國宇(yu)航(hang)局網站報道,在經過連續(xu)數(shu)月的(de)(de)分析和測試之后,美(mei)國宇(yu)航(hang)局開(kai)普(pu)勒(le)望遠(yuan)鏡項目團隊日前正式宣布放(fang)棄讓這臺(tai)望遠(yuan)鏡重新(xin)恢復到完(wan)全工作狀態的(de)(de)努力,轉而考慮(lv)在目前的(de)(de)不利(li)條件下,這臺(tai)望遠(yuan)鏡設備還能(neng)承擔何(he)種形式的(de)(de)科學任務。
開普勒(le)望遠(yuan)(yuan)鏡已經于(yu)2012年(nian)11月份完成(cheng)其(qi)(qi)主(zhu)要(yao)科(ke)學使命,并緊接(jie)著開始了其(qi)(qi)原計劃(hua)為期4年(nian)的(de)(de)計劃(hua)延(yan)長期。其(qi)(qi)主(zhu)要(yao)的(de)(de)科(ke)學任務(wu)(wu)是(shi)搜(sou)尋太陽系之外圍(wei)繞遙(yao)遠(yuan)(yuan)恒星(xing)運行的(de)(de)系外行星(xing)體。然(ran)而由(you)于(yu)已經無法(fa)湊齊(qi)3個反應(ying)輪維(wei)持望遠(yuan)(yuan)鏡的(de)(de)正常(chang)工(gong)作狀態(tai),項目組決定一邊對此(ci)前已經收集(ji)的(de)(de)大(da)量數(shu)據進(jin)行分析,一邊由(you)工(gong)程師團隊嘗試對故障反應(ying)輪進(jin)行修復,同時積極考慮如果維(wei)修失敗(bai),這臺先進(jin)的(de)(de)空間(jian)望遠(yuan)(yuan)鏡是(shi)否(fou)還仍然(ran)可以(yi)承擔一些其(qi)(qi)它(ta)類型的(de)(de)科(ke)學任務(wu)(wu)。
2013年(nian)5月(yue)15日,開(kai)普勒空間望(wang)遠(yuan)鏡(jing)由(you)(you)于(yu)(yu)反應輪(lun)故障,無法(fa)設定(ding)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)方向(xiang),因此被(bei)迫停止其(qi)搜(sou)尋系外行(xing)星任(ren)(ren)務。故障發生后(hou),科學(xue)家(jia)試圖(tu)恢(hui)復望(wang)遠(yuan)鏡(jing)的(de)(de)(de)觀(guan)測(ce)(ce)能(neng)力(li)(li),但最后(hou)的(de)(de)(de)努力(li)(li)沒有成(cheng)功,目前只有兩個反作(zuo)用(yong)輪(lun)可(ke)以(yi)工作(zuo),另外兩個反作(zuo)用(yong)輪(lun)在(zai)2012年(nian)和(he)2013年(nian)出(chu)現了(le)故障,由(you)(you)此開(kai)普勒望(wang)遠(yuan)鏡(jing)失去(qu)了(le)觀(guan)測(ce)(ce)系外行(xing)星的(de)(de)(de)精確度(du)(du),這不僅讓美國(guo)宇航(hang)(hang)局損失了(le)一艘觀(guan)測(ce)(ce)能(neng)力(li)(li)極為先進的(de)(de)(de)系外行(xing)星探(tan)測(ce)(ce)器(qi),也使得我們發現類地行(xing)星的(de)(de)(de)步伐慢(man)了(le)下來。2013年(nian)8月(yue)18日,美國(guo)國(guo)家(jia)航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天(tian)局表示無法(fa)修復并(bing)啟動K2任(ren)(ren)務,讓望(wang)遠(yuan)鏡(jing)在(zai)地球公轉的(de)(de)(de)黃道(dao)平面(mian)(mian)(mian)上即借助太陽光(guang)子(zi)產(chan)生的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li)調整(zheng)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)姿態,仍(reng)能(neng)繼續執行(xing)觀(guan)測(ce)(ce)任(ren)(ren)務。對于(yu)(yu)新賦予(yu)的(de)(de)(de)K2任(ren)(ren)務,科學(xue)家(jia)認(ren)為探(tan)測(ce)(ce)器(qi)可(ke)以(yi)沿著黃道(dao)面(mian)(mian)(mian)運行(xing),每年(nian)大約(yue)對四到五個目標天(tian)體進行(xing)深入觀(guan)測(ce)(ce),所(suo)謂的(de)(de)(de)黃道(dao)面(mian)(mian)(mian)為地球公轉的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)平面(mian)(mian)(mian),處(chu)于(yu)(yu)該軌(gui)道(dao)上時開(kai)普勒望(wang)遠(yuan)鏡(jing)可(ke)以(yi)獲得穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)光(guang)壓,也就(jiu)是太陽光(guang)子(zi)對探(tan)測(ce)(ce)器(qi)產(chan)生的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)力(li)(li),這有助于(yu)(yu)探(tan)測(ce)(ce)器(qi)維持(chi)(chi)較好的(de)(de)(de)觀(guan)測(ce)(ce)穩(wen)定(ding)度(du)(du),以(yi)彌補反作(zuo)用(yong)輪(lun)故障所(suo)造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)指向(xiang)精度(du)(du)下降,但每次(ci)任(ren)(ren)務周(zhou)期被(bei)限定(ding)在(zai)75天(tian),由(you)(you)此每年(nian)觀(guan)測(ce)(ce)目標天(tian)體數量(liang)只能(neng)維持(chi)(chi)在(zai)4至5個。
據美國宇航局網站(NASA)消息,北京時間2015年(nian)7月(yue)24日凌晨(chen),天文學家確(que)認發(fa)現首顆(ke)位(wei)于“宜居帶”上(shang)體(ti)積最接近地(di)球大小的(de)(de)行星(xing)(代號為“開普勒(le)-452b”),這是人類在尋找另一顆(ke)地(di)球的(de)(de)道路(lu)上(shang)的(de)(de)重要里程碑。“開普勒(le)-452b”的(de)(de)發(fa)現使已確(que)認系外行星(xing)的(de)(de)數量增(zeng)加到1030顆(ke)。
“宜居帶(dai)”(habitable zone)是指行(xing)星(xing)距離恒星(xing)遠近(jin)合(he)適(shi)的區(qu)域,在(zai)這一區(qu)域內,恒星(xing)傳遞給行(xing)星(xing)的熱量適(shi)中,既不會(hui)太熱也不太冷,能夠維持液態(tai)水的存(cun)在(zai)。
2016年4月6日,開普勒的微透鏡觀測(ce)(ce)將暫(zan)時無法啟動,除(chu)非工程師們能夠(gou)讓探測(ce)(ce)器重新開始工作(zuo)。望遠鏡如今距離(li)地球約(yue)1.2億公里(li),這意味著(zhu)每一次往返通訊需(xu)要13分鐘(zhong)。
2017年12月14日13時(shi),NASA舉辦了(le)一場(chang)電(dian)話會(hui)議,揭開(kai)(kai)(kai)了(le)喧囂多日的(de)(de)(de)開(kai)(kai)(kai)普勒(le)天文望遠鏡(jing)的(de)(de)(de)“重大發現(xian)”,確定了(le)距離地球2545光年遠的(de)(de)(de)開(kai)(kai)(kai)普勒(le)90星系(xi)中的(de)(de)(de)兩顆新(xin)發現(xian)的(de)(de)(de)行星——開(kai)(kai)(kai)普勒(le)-80g和開(kai)(kai)(kai)普勒(le)-90i,這是人類發現(xian)的(de)(de)(de)首個和我們太陽系(xi)一樣(yang)的(de)(de)(de)具有8顆行星的(de)(de)(de)星系(xi)。
2018年7月(yue)(yue),由于燃(ran)料即(ji)將耗盡(jin),開普勒已(yi)開啟休眠模式(shi),剩余不(bu)多的燃(ran)料首先(xian)要保證數(shu)據的回(hui)傳(chuan)。休眠時間(jian)將持續到(dao)8月(yue)(yue)初,屆時,工程(cheng)師會(hui)將它(ta)喚醒,指揮其將機載天線指向地球方(fang)向,開始回(hui)傳(chuan)數(shu)據。如果一切(qie)順利(li),完成數(shu)據回(hui)傳(chuan)后,開普勒將利(li)用剩余燃(ran)料開展最后的觀測任務。
2018年(nian)10月30日,美國(guo)航天局(ju)宣布(bu),開普勒太空望遠鏡(jing)“退(tui)休”了,它在(zai)太空工作了9年(nian)多,發現了2662顆系(xi)外行星(xing),其中許多行星(xing)有可(ke)能孕(yun)育生命(ming)。