Planeter og planetjakt: søket etter eksoplaneter

eksoplanet

En kunstners konsept av planeten rundt stjernen 51 Pegasi. Planeten ble først oppdaget i 1995. European Southern Observatory





Astronomiens moderne tidsalder har brakt et nytt sett med forskere til vår oppmerksomhet: planetjegerne. Disse menneskene, som ofte jobber i team som bruker bakkebaserte og rombaserte teleskoper, snur opp planeter i dusinvis der ute i galaksen. Til gjengjeld utvider de nyfunne verdenene vår forståelse av hvordan verdener dannes rundt andre stjerner og hvor mange ekstrasolare planeter, ofte referert til som eksoplaneter, eksisterer i Melkeveien.

Jakten på andre verdener rundt solen

Å lete etter planeter begynte i vårt eget solsystem, med oppdagelsen av verdener utenfor de kjente planetene med blotte øyne Merkur, Venus, Mars, Jupiter og Saturn. Uranus og Neptun ble funnet på 1800-tallet, og Pluto ble ikke oppdaget før de første årene av det 20. århundre. I disse dager jaktes det på andre dvergplaneter ute i solsystemets ytterste deler. Ett team, ledet av astronom Mike Brown fra CalTech, ser kontinuerlig etter verdener i Kuiperbeltet (et fjernt rike av solsystemet), og har merket beltene sine med en rekke påstander. Så langt har de funnet verden Eris (som er større enn Pluto), Haumea, Sedna , og dusinvis av andre trans-neptunske objekter (TNOer). Jakten deres på en Planet X vakte verdensomspennende oppmerksomhet, men fra midten av 2017 har ingenting blitt sett.



Leter etter eksoplaneter

Jakten på verdener rundt andre stjerner begynte i 1988 da astronomer fant hint av planeter rundt to stjerner og en pulsar. Den første bekreftede eksoplaneten rundt en stjerne i hovedsekvensen skjedde i 1995 da astronomene Michel Mayor og Didier Queloz ved Universitetet i Genève kunngjorde oppdagelsen av en planet rundt stjernen 51 Pegasi. Funnet deres var et bevis på at planeter gikk i bane rundt sollignende stjerner i galaksen. Etter det var jakten i gang, og astronomer begynte å finne flere planeter. De brukte flere metoder, inkludert radialhastighetsteknikken. Den leter etter slingringen i en stjernes spekter, indusert av en lett gravitasjonsdrag fra en planet mens den kretser rundt stjernen. De brukte også dimming av stjernelys produsert når en planet 'formørker' stjernen sin.

En rekke grupper har vært involvert i kartlegging av stjerner for å finne planetene deres. Ved siste opptelling har 45 bakkebaserte planetjaktprosjekter funnet mer enn 450 verdener. En av dem, Probing Lensing Anomalies Network, som har slått seg sammen med et annet nettverk kalt MicroFUN Collaboration, ser etter gravitasjonslinseanomalier. Disse skjer når stjerner er linset av massive kropper (som andre stjerner) eller planeter. En annen gruppe astronomer dannet en gruppe kalt Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), som også brukte bakkebaserte instrumenter for å se etter stjerner.



Planetjakt går inn i romalderen

Å jakte på planeter rundt andre stjerner er en møysommelig prosess. Det hjelper ikke at jordens atmosfære gjør visningen av slike små gjenstander svært vanskelig å få tak i. Stjerner er store og lyse; planetene er små og svake. De kan gå seg vill i stjernelyset, så direkte bilder er utrolig vanskelige å få, spesielt fra bakken. Så rombaserte observasjoner gir en bedre utsikt og lar instrumenter og kameraer gjøre de møysommelige målingene som er involvert i moderne planetjakt.

Hubble-romteleskopet har gjort mange stjerneobservasjoner og har blitt brukt til å avbilde planeter rundt andre stjerner, det samme har Spitzer Space Telescope. Den desidert mest produktive planetjegeren har vært Kepler-teleskop . Den ble skutt opp i 2009 og brukte flere år på å lete etter planeter i et lite område av himmelen i retning av stjernebildene Cygnus, Lyra og Draco . Den fant tusenvis av planetkandidater før den fikk problemer med stabiliseringsgyroene. Den jakter nå på planeter i andre områder av himmelen, og Kepler-databasen over bekreftede planeter inneholder mer enn 4000 verdener. Basert på Kepler funn, som hovedsakelig var rettet mot å prøve å finne planeter i jordstørrelse, har det blitt anslått at nesten hver sollignende stjerne i galaksen (pluss mange andre typer stjerner) har minst én planet. Kepler fant også mange andre større planeter, ofte referert til som super Jupiters og Hot Jupiters og Super Neptunes.

Utover Kepler

Mens Kepler har vært en av de mest produktive planetjaktende siktene i historien, vil den til slutt slutte å fungere. På det tidspunktet vil andre oppdrag ta over, inkludert Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), som vil bli lansert i 2018, ogde James Webb-romteleskopet , som også skal til verdensrommet i 2018. Etter det vil Planetary Transits and Oscillations of Stars-oppdraget (PLATO), som bygges av European Space Agency, begynne sin jakt en gang på 2020-tallet, etterfulgt av WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope), som vil jakte på planeter og søk etter mørk materie, som begynner en gang på midten av 2020-tallet.

Hvert planetjaktoppdrag, enten fra bakken eller i verdensrommet, er 'bemannet' av team av astronomer som er eksperter på leting etter planeter. Ikke bare vil de lete etter planeter, men til slutt håper de å bruke teleskopene og romfartøyene sine for å få data som vil avsløre forholdene på disse planetene. Håpet er å se etter verdener som, som Jorden, kan støtte liv.