ケプラー (探査機)

ケプラー宇宙望遠鏡の概要

ケプラーとは、NASAが打ち上げた宇宙望遠鏡で、主に地球サイズの太陽系外惑星を発見することを目的としています。この望遠鏡はヨハネス・ケプラーにちなんで名付けられ、2009年3月7日に打ち上げられました。探査機は、太陽周回の軌道に配置され、特にハビタブルゾーン内の地球サイズの惑星を探し出すために設計されています。

運用と成果

ケプラーは530,506個の恒星を観測し、2,662個の太陽系外惑星を検出しました。データ収集の過程では、あらかじめ設定された150,000個の主系列星の明るさを継続的に観察し、前を横切る惑星によって引き起こされる恒星の光度変化を検出しました。この手法は、「トランジット法」と呼ばれ、恒星の前を通過する惑星が見せるわずかな明るさの減少を測定するものです。

ケプラーの運用は9年半にわたり、その間多くの重要な惑星候補の発見がありました。その中には、ハビタブルゾーン内に存在する惑星も含まれており、科学者たちはそれらから宇宙生命の可能性を探求しています。

途中でリアクションホイールの故障が発生しましたが、NASAはこれに対して代替のミッションK2を提案し、さらに多くのデータを収集することが可能となりました。この結果、ケプラーは新たに440個の惑星系で1,013個の確認済みの太陽系外惑星と3,199個の未確認の候補を発見するという成果を上げました。

探査機の設計

ケプラーは1,039キログラムの質量を持ち、0.95メートルの主鏡を使用したシュミット式望遠鏡を搭載しています。この望遠鏡は、特に検出したい対象に高い感度を持っている必要があります。その設計には、Ion assisted evaporation法による高い反射率を持つコーティングが施されており、非常に微細な光度変化も感知可能です。また、光度計は42個のCCD素子から成り、約94.6メガピクセルの解像度を持っています。

目的と方法

ケプラーのミッションの目的は、惑星系の構造や多様性を探ることです。これには、地球型惑星がハビタブルゾーンにどれだけ存在するか、そしてその特性を調査することも含まれます。惑星の量や型、軌道の大きさや形、連星系の形態に関する理解を深めるため、さまざまな恒星の明るさを Accurate に測定します。

その後の活動と引退

2018年にケプラーの燃料が切れ、NASAはミッションの終了を発表しました。打ち上げ以降、ケプラーは膨大なデータを収集し、多くの未知を明らかにしました。ミッションが終了した日、NASAはケプラーをシャットダウンし、宇宙探索の歴史に大きな足跡を残しました。その後も、ケプラーの観測データは利用され続けており、多くの惑星が新たに確認されつづけています。

結論

ケプラー宇宙望遠鏡の功績は、地球の外にどれほどの惑星が存在するかを知るうえでの重要なステップでした。科学者たちは、今後もそのデータを基にさらなる発見を続けていくことでしょう。

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