Trong bài báo Địa lý Quốc gia về thông báo của NASA về các hành tinh mới được phát hiện bởi tàu vũ trụ Kepler, nó nói rằng có 4.175 hành tinh ứng cử viên. Quá trình để kiểm tra các hành tinh ứng cử viên này là gì? Làm thế nào để chúng ta biết chúng tồn tại mà không biết liệu chúng là các hành tinh? Hoặc họ là ứng cử viên vì dữ liệu gợi ý rằng một hành tinh có thể ở đó nhưng chúng ta cần dữ liệu chi tiết hơn hoặc phân tích nhiều hơn trước khi chúng ta có thể xác nhận nó?
Câu trả lời:
"Ứng cử viên" trên hành tinh là Đối tượng quan tâm của Kepler (KOIs) có đường cong ánh sáng giống như quá cảnh và đã vượt qua một số thử nghiệm quan sát. Họ là những ứng cử viên, bởi vì mặc dù họ cho thấy sự quá cảnh trong đường cong ánh sáng của ngôi sao đang được đề cập, không có sự xác nhận độc lập nào về khối lượng hành tinh.
Một vấn đề cần khắc phục là "dương tính giả". Có những hiện tượng vật lý thiên văn khác bên cạnh các hành tinh có thể bắt chước quá trình ngoại hành tinh trong đường cong ánh sáng Kepler. Ví dụ, một nhị phân sao xuất hiện có thể tạo ra những gì trông giống như một quá cảnh trong một đường cong ánh sáng; do đó, quá có thể căn chỉnh một ngôi sao với một ngôi sao nhị phân làm lu mờ nền. Ngoài ra còn có một số dị thường về thiết bị, như tín hiệu trong một phần của CCD hoặc trường Kepler có thể tạo ra "bóng ma" ở một vị trí khác có thể trông giống như quá cảnh.
Nếu bạn có thể thu được quang phổ chi tiết bao gồm các phép đo vận tốc xuyên tâm chính xác, bạn thường có thể loại trừ hầu hết các dương tính giả này, phần lớn bằng cách hạn chế khối lượng cho người bạn đồng hành.
Ngay cả khi bạn có tín hiệu chuyển tuyến rất sạch và có thể ước tính bán kính hành tinh, một vấn đề nữa là một phạm vi rộng lớn tạo ra các vật thể có bán kính rất giống nhau. I E. sao lùn nâu lớn hơn có bán kính rất giống với ngoại hành tinh. Một lần nữa, chỉ ước tính khối lượng, thông qua các phép đo vận tốc hướng tâm hoặc đôi khi thông qua "các biến thể thời gian vận chuyển" nếu đối tượng nằm trong nhiều hệ thống ngoại hành tinh.
Vì vậy, những gì bạn có thể làm là giải quyết vấn đề một cách thống kê, bằng cách xác định các loại dương tính giả mà bạn có thể có, định lượng ảnh hưởng của chúng và vứt bỏ các đối tượng nghi ngờ (ví dụ Batalha 2012 ). Phần 4 của bài viết này mô tả chi tiết một số thử nghiệm được thực hiện: ví dụ: so sánh độ sâu của các lần chuyển số lẻ và chẵn để tìm các bất đối xứng có thể chỉ ra các nhị phân tỷ lệ chăn thả; tìm kiếm giữa các lần chuyển tiếp cho nhật thực thứ cấp cũng có thể chỉ ra bạn đồng hành của sao; hình dạng của quá cảnh là chẩn đoán nhưng không thể dễ dàng loại trừ một ứng cử viên hành tinh; tìm kiếm chuyển động của "máy photocopy" của nguồn - nếu máy photocopy di chuyển trong quá trình vận chuyển, nó có thể chỉ ra một nền sáng, pha loãng, làm lu mờ ánh sáng nhị phân.
Một bài báo ban đầu của Morton & Johnson (2011) đã tuyên bố trên cơ sở phương pháp tổng hợp dân số, rằng các kết quả dương tính giả đã được giới hạn ở mức dưới 10%. Tuy nhiên, một bài báo gần đây của Coughlin et al. (2014) thảo luận về cách các hiệu ứng công cụ có thể được kiểm tra bằng cách so sánh các giai đoạn vận chuyển với các giai đoạn của các đối tượng đã biết khác trong trường nhìn của Kepler. Họ cho rằng khoảng 30% KOI trên thực tế có thể là dương tính giả. Dù bằng cách nào, có vẻ như phần lớn các KOI thực sự là các ngoại hành tinh, nhưng xác định những cái nào sẽ không yêu cầu theo dõi chi tiết.