تلسکوپ فضایی کپلر

نام یک تلسکوپ فضایی متعلق به ناسا که به روش نورسنجی و با هدف یافتن سیاراتی مانند زمین حول ستارگان مادر که در تاریخ 5 مارس 2009 از پایگاه فضایی کیپ کاناورال در ایالت فلوریدا به فضا پرتاب  شد.این تلسکوپ طی سه سال ونیم به بررسی تغییرات نوری حدود 100000 ستاره خواهد پرداخت.وزن آن در حدود 1039 کیلوگرم، اندازه دهانه ورودی آن 4/1 متر وقطر آیینه اصلی آن 95/0 متر ،میدان دید آن 12 درجه ومساحت ناحیه دید آن 105 درجه مربع است.صفحه کانونی آن از 42 عدد CCD  با ظرفیت کلی 95مگاپیکسل وبا حساسیت بالا تشکیل شده است.هزینه پروژه حدود 467 میلیون دلار تخمین زده شده است.

اهداف تلسکوپ

- تعیین اینکه چه تعداد سیاره مانند زمین وبزرگتر درون و یا در نزدیکی ناحیه حیات حول ستارگان  از رده های مختلف طیفی خواهد بود.

- تعیین اندازه وشکل مدار سیارات احتمالی کشف شده

- تخمین اینکه چه تعداد سیاره در دستگاههای چند ستاره ای وجود دارد

- تعیین اندازه مدار ،درخشندگی ،ابعاد وچگالی سیارات بزرگتر با دوره تناوب کوتاه

- شناسایی دیگر سیارات احتمالی در مجاورت سیارات کشف شده به روشهای دیگر

- بررسی ویژگیهای ستارگان مادر

روش کشف سیاره فرا خورشیدی

روش مورد استفاده در کشف سیارات فراخورشیدی توسط این تلسکوپ ،عبور احتمالی این اجرام از مقابل قرص ستاره مادر وکاهش نورانیت آن بطور دوره ای، هرچند به مقداربسیار ناچیز است .این تلسکوپ می تواند تغییرات 20 در یک میلیون را کشف کند.برای نمونه اگر تعداد فوتونهای ورودی به تلسکوپ در یک لحظه از یک میلیون عدد به 9999980  برسد توانایی کشف آنرا دارد.

احتمال اینکه مدار یک سیاره در امتداد خط دید باشد( تا بتواند جلوی نور ستاره مادر را بگیرد) برابر است با حاصل تقسیم قطر ستاره  بر قطر مدار سیاره.برای یک سیاره هم اندازه زمین با فاصله متوسط یک واحد نجومی که از جلوی ستاره مادر با اندازه خورشید می گذرد این احتمال در حدود 0.47 درصد یا نسبت 1 به 210 است اگر این سیاره فرضی در فاصله 0.72 واحد نجومی(فاصله متوسط سیاره زهره با خورشید) باشد مقدار این احتمال بیشتر ودر حدود 0.65 درصد خواهد بود.اگر ستاره مادر از رده طیفی G  (مانند ستاره تاو قیطس )باشد این سیاره می تواند از لحاظ بسیاری جهات  مانند زمین باشد.علاوه بر این از آنجاییکه سیارات درون یک دستگاه خورشیدی تمایل به این دارند که در یک صفحه باشند احتمال کشف های چندتایی حول یک ستاره مادر بیشتر خواهد بود.برای مثال اگر یک موجود فرازمینی بتواند عبور زمین از مقابل خورشید را مشاهده کند 12 درصد احتمال مشاهده سیاره زهره هم وجود دارد.

با توجه به اینکه مشاهده 100000 ستاره در برنامه کاری این تلسکوپ وجود دارد وبا توجه به احتمال کشف 1 به 210 در مورد چنین سیاراتی ،این تلسکوپ احتمالا" قادر خواهد بود 480 سیاره مانند زمین را کشف کند.

 وضعیت مداری

این تلسکوپ مانند یک ماهواره معمولی دور زمین نمی چرخد بلکه در نقطه ای ثابت ازمداری ویژه نسبت به زمین وخورشید قرار خواهد گرفت.در این حالت تلسکوپ می تواند طی ساعتهای زیادی بدون وجود  تاثیرات منفی زمین ونورهای ناشی از جو همین طور اختلالات گرانشی زمین به نورسنجی بپردازد.این تلسکوپ هر 372 روز یکبار دور خورشید می چرخد.از آنجاییکه از لحاظ تئوری دوره چرخش سیاره زمین مانند در منطقه مناسب حیات حول ستاره مادر  در حدود یک سال زمینی(365روز) است برای تاییدقطعی وجود این سیاره، تلسکوپ باید طی حداقل سه سال به رصد ستاره مادر بپردازد.به همین دلیل است که یک فعالیت 3 سال ونیمه برای تلسکوپ در نظر گرفته شده است. بعد از کشف سیارات احتمالی تلسکوپهای فضایی هابل واسپایتزر به ادامه مشاهدات از آن سیاره خواهند پرداخت.

تلسکوپ برای بررسی ناحیه ای از آسمان در صورت فلکی دجاجه(ماکیان) که خارج از صفحه منظومه شمسی است برنامه ریزی شده است.دلیل انتخاب این ناحیه این است که اجرام کمربند کوییپر و کمربند سیارکها از این ناحیه عبور نمی کنند که جلوی نور ستارگان مورد بررسی را بگیرند.