Некоторые землеподобные экзопланеты, открытые «Kepler», могут оказаться лишь шумом в данных

В течение последних нескольких лет космический телескоп NASA «Kepler» открыл тысячи экзопланет, большая часть которых была переведена из категории кандидатов в ранг подтвержденных статистическим методом. Однако новое исследование международной команды астрономов ставит под сомнение надежность такого подхода и утверждает, что каждого десятого подтвержденного мира, в том числе одного из самых «землеподобных» Kepler 452b, может вообще не существовать. Выводы ученых опубликованы в журнале Astronomical Journal.

Охотник за внесолнечными планетами методом транзита «Kepler» отправился в космос в 2009 году. В мае 2013 года он вышел из строя, однако инженеры нашли способ продолжить его работу в рамках расширенной миссии K2, которая продолжается и по сей день.

Метод транзита основан на улавливании невероятно крошечного падения светимости звезды при пересечении ее диска планетой. Но основной проблемой этой стратегии является отделение шума от сигналов истинных экзопланет.

В первые несколько лет работы телескопа, если «Kepler» замечал одно из таких событий, звезду повторно рассматривали другими инструментами, чтобы определить, действительно ли провал вызван планетой. Иногда потенциальный далекий мир оказывался просто шумом в данных.

Но по мере того, как количество кандидатов в экзопланеты стремительно росло, астрономы перешли на другую стратегию их подтверждения, просто вычисляя статистическую вероятность того, что сигнал на самом деле является планетой. Любая вероятность более 99 процентов делала потенциальный мир подтвержденным. Однако этот подход, согласно новому исследованию, не учитывает потенциальные ошибки инструментов «Kepler», которые наиболее болезненны при поиске небольших землеподобных планет, расположенных вдали от их звезд.

Чтобы проиллюстрировать свои выводы, астрономы повторно проанализировали экзопланету Kepler 452b, обнаруженную в 2015 году. Она проживает в обитаемой зоне на орбите желтого карлика в созвездии Лебедя, по массе и радиусу схожа с Землей и является одной из самых землеподобных среди более чем 3700 подтвержденных на сегодняшний день. Но есть одна проблема – ее существование было подтверждено статистическим методом.

Новые расчеты, учитывающие возможную погрешность инструментов, показали вероятность «истинности» Kepler 452b от 16 до 92 процентов. Даже несмотря на то, что инструмент, который «поймал» Kepler 452b, довольно надежный, порог в 99 процентов необходимый для подтверждения не был достигнут. В итоге, по мнению авторов, в лучшем случае только 9 из 10 кандидатов, похожих на Kepler 452b, могут оказаться реальными, а возможно и намного меньше.

Для проверки выводов новой работы потребуются дополнительные наблюдения, которые позволят подтвердить или «закрыть» большую выборку экзопланет, среди которых есть и те, что являются важными целями для исследования космическим телескопом NASA «James Webb». Ведь их там может просто не оказаться.

Роман Захаров
главный редактор