Misja PLATO, planowana na koniec 2026 roku, stanowi znaczący krok naprzód w poszukiwaniu skalistych planet podobnych do Ziemi poza naszym Układem Słonecznym.

Cele naukowe misji
PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) będzie korzystać z 26 kamer, aby badać egzoplanety na orbitach w strefie zamieszkiwalnej gwiazd podobnych do Słońca. Misja będzie mierzyć rozmiary egzoplanet i wykrywać egzoksiężyce i pierścienie wokół nich, jednocześnie charakteryzując gwiazdy macierzyste poprzez badanie małych wariacji w odbieranym świetle.

Start i operacje
Start jest planowany z Europejskiego Centrum Kosmicznego w Gujanie Francuskiej, z użyciem rakiety Ariane 6. PLATO zostanie umieszczony na orbicie halo wokół punktu Lagrange'a L2 Słońce-Ziemia, co pozwoli mu na ciągłą obserwację tej samej części nieba przez cały rok.

Aspekty techniczne
PLATO będzie korzystać z 24 "normalnych" kamer (N-CAM) i 2 "szybkich" kamer (F-CAM). N-CAM-y są rozmieszczone w czterech grupach po sześć kamer każda, z każdą grupą kamer mającą nieznacznie różne kąty, co zapewnia szerokie pole widzenia wynoszące 2250 stopni kwadratowych na jedno ustawienie. Ten układ pozwala PLATO rozpoznawać fałszywie pozytywne sygnały, które mogłyby naśladować przejście egzoplanety.

Produkcja i testowanie
Większość komponentów statku kosmicznego przeszła fazę produkcji, a obecnie prowadzone są testy kalibracyjne. Mullard Space Science Laboratory z UCL w Wielkiej Brytanii opracowało elektronikę front-end (FEE), która steruje kamerami, digitalizuje obrazy i przesyła je do przetwarzania danych. Dziesięć końcowych kamer zostało już zbudowanych i przetestowanych, a pierwsza została zamontowana na optycznej ławie testowej na początku tego roku.

Zgromadzenia naukowe i współpraca
Misja PLATO będzie kluczowym tematem na wielu zgromadzeniach naukowych. Na przykład, spotkanie ESP2024: PLATO Planetary Systems – formation to observed architectures, które odbyło się w maju 2024 roku w Katanii, zgromadziło czołowych naukowców, aby omówić obecny stan wiedzy na temat układów egzoplanetarnych i cele misji. PLATO połączy metody tranzytowe z badaniem wewnętrznej struktury gwiazd za pomocą sejsmologii gwiazdowej, wspieranego przez rozległe obserwacje naziemne. To zintegrowane podejście pozwoli na precyzyjne określenie parametrów egzoplanet, w tym ich wieku, co jest kluczowe dla zrozumienia ścieżek ewolucyjnych planet.

Przewidywania i oczekiwania
Zgodnie z najbardziej konserwatywnymi modelami populacji planet, oczekuje się, że PLATO odkryje co najmniej 500 planet wielkości Ziemi w trakcie nominalnego trwania misji wynoszącego cztery lata. Te przewidywania obejmują wszystkie typy gwiazd i odległości od gwiazd. Na przykład, dla planet wielkości Ziemi z okresami orbitalnymi wynoszącymi 250-500 dni wokół gwiazd typu G (analogicznych do Słońca), oczekuje się do 12 odkryć w ciągu dwuletnich obserwacji.

W ciągu ostatnich 20 lat liczba znanych egzoplanet wzrosła wykładniczo, z ponad 5 483 potwierdzonymi odkryciami w 4 087 systemach (i kolejnymi 9 770 kandydatami oczekującymi na potwierdzenie). Odkrycie i charakteryzacja tych egzoplanet dostarczyły informacji i wyzwań dla istniejących teorii formowania planet i częstości występowania, ale nadal pozostaje wiele nieodpowiedzianych pytań naukowych.

Wyniki PLATO pomogą zawęzić poszukiwania potencjalnie zamieszkiwalnych światów, dostarczając kluczowych informacji do oceny częstości występowania planet podobnych do Ziemi, orbitujących wokół analogicznych do Słońca gwiazd typu G.

Źródło: Royal Astronomical Society