Jak powszechne są planety w Drodze Mlecznej? Nowe badanie z wykorzystaniem mikrosoczewkowania grawitacyjnego sugeruje, że każda gwiazda na naszym nocnym niebie ma wokół siebie co najmniej jedną planetę. „Myśleliśmy, że Ziemia może być wyjątkowa w naszej galaktyce” - powiedział Daniel Kubas, współautor artykułu, który ukazał się w tym tygodniu w czasopiśmie Nature. „Ale teraz wydaje się, że istnieją dosłownie miliardy planet o masach podobnych do Ziemi krążących wokół gwiazd w Drodze Mlecznej.”
W ciągu ostatnich 16 lat astronomowie wykryli ponad 3035 egzoplanet - 2326 kandydatów i 709 potwierdzonych planet krążących wokół innych gwiazd. Większość tych planet pozasłonecznych odkryto za pomocą metoda prędkości radialnej (wykrywanie wpływu grawitacyjnego przyciągania planety na gwiazdę macierzystą) lub metoda tranzytu (łapie planetę przechodzącą przed swoją gwiazdą, lekko ją przyciemniając.) Te dwie metody zwykle mają tendencję do znajdowania dużych planet, które są stosunkowo blisko swojej gwiazdy macierzystej.
Ale inna metoda mikrosoczewkowanie grawitacyjne - gdzie światło z gwiazdy tła jest wzmacniane przez grawitację gwiazdy na pierwszym planie, która następnie działa jak szkło powiększające - jest w stanie znaleźć planety o szerokim zakresie mas, które są dalej od ich gwiazd.
Międzynarodowy zespół astronomów zastosował technikę mikrosoczewkowania grawitacyjnego w sześcioletnich poszukiwaniach, które objęły miliony gwiazd. „Dochodzimy do wniosku, że gwiazdy krążą wokół planet z reguły, a nie jako wyjątek”, napisał zespół w swoim artykule.
„Szukaliśmy dowodów na istnienie egzoplanet w ciągu sześciu lat obserwacji mikrosoczewkowania” - powiedział główny autor Arnaud Cassan z Institut de Astrophysique w Paryżu. „Co ciekawe, dane te pokazują, że planety są bardziej powszechne niż gwiazdy w naszej galaktyce. Odkryliśmy również, że lżejsze planety, takie jak super-Ziemie lub fajne Neptunes, muszą występować częściej niż cięższe. ”
Astronomowie zbadali miliony gwiazd szukających zdarzeń mikrosoczewkowania, a 3 247 takich zdarzeń w latach 2002-2007 zostało zauważonych w danych z wyszukiwań PLANETU i OGLE Europejskiego Obserwatorium Południowego. Dokładne dopasowanie potrzebne do mikrosoczewkowania jest bardzo mało prawdopodobne, a wyniki statystyczne zostały wyciągnięte z wykrycia i braku wykrycia na reprezentatywnym podzbiorze 440 krzywych świetlnych.
W rzeczywistości wykryto trzy egzoplanety: super-Ziemię i planety o masach porównywalnych do Neptuna i Jowisza. Zespół powiedział, że według standardów mikrosoczewkowania jest to imponujący zasięg i że przy wykrywaniu trzech planet mieli albo niewiarygodne szczęście pomimo ogromnych szans przeciwko nim, albo planety są tak obfite w Drodze Mlecznej, że było to prawie nieuniknione.
Astronomowie połączyli następnie informacje o trzech pozytywnych wykryciach egzoplanety z siedmioma dodatkowymi wykryciami z wcześniejszych prac, a także o ogromnej liczbie niewykrywalności w danych z sześciu lat (niewykrycia są równie ważne dla analizy statystycznej i jest znacznie więcej, powiedział zespół). Wniosek był taki, że jedna na sześć badanych gwiazd ma planetę o masie podobnej do Jowisza, połowa ma planety o masie Neptuna, a dwie trzecie mają superziemie.
To działa na około 100 miliardów egzoplanet w naszej galaktyce.
Badanie było wrażliwe na planety znajdujące się w odległości od 75 milionów kilometrów do 1,5 miliarda kilometrów od ich gwiazd (w Układzie Słonecznym zasięg ten obejmowałby wszystkie planety od Wenus do Saturna) i o masach od pięciokrotności Ziemi do dziesięciokrotności Jowisza.
To pokazuje również, że mikrosoczewkowanie jest realnym sposobem na znalezienie egzoplanet. Astronomowie mają nadzieję na wykorzystanie innych metod w przyszłości, aby znaleźć jeszcze więcej planet.
„Mam listę 17 różnych sposobów na znalezienie egzoplanet i do tej pory wykorzystano tylko pięć”, powiedziała Virginia Trimble z University of California, Irvine i Obserwatorium Las Cumbres, komentując spotkanie w tym tygodniu na American Astronomical Scoeity: Spodziewam się, że w przyszłości znajdziemy o wiele więcej planet. ”
Źródła: Nature, ESO, briefing AAS
