Ekstraordinært: 7 jordlignende planeter fundet om én stjerne

Sidste år var der furore i astronomi-kredse, da et forskerhold opdagede tre planeter med nogenlunde samme størrelse og temperatur som Venus og Jorden i omløb om samme stjerne. Dengang blev de bedømt til at være de hidtil bedste kandidater til at søge efter liv uden for solsystemet, selvom kun en af dem umiddelbart havde potentiale til at kunne ligge inden for stjernens beboelige zone.

Nu har samme forskere opdaget yderligere fire jordlignende planeter – i omløb om samme stjerne som de tre første. Mindst tre af de syv planeter ligger i en afstand fra deres stjerne, til at de potentielt kan have vand på overfladen og dermed, måske, liv. Den sidste planets bane er fortsat uafklaret.

»Jeg var ved at falde ned ad stolen, da jeg hørte, at de havde fundet 4 planeter mere. Vi har aldrig tidligere set så mange jordlignende planeter så tæt på deres stjerne eller så mange planeter i den beboelige zone omkring samme stjerne,« lyder det fra den danske astrofysiker Lars Buchhave, som arbejder ved Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet.

Han har ikke været med i det nye studie, men havde på forhånd hørt tale om resultaterne, som netop er udgivet på forsiden af det anerkendte tidsskrift Nature.

\ Læs mere

Sensation: Beboelig planet fundet hos Solens nabo

Mindst tre planeter har muligvis vand

De syv planeter ligger alle helt ekstraordinært tæt på deres stjerne, TRAPPIST-1, og mindst tre af dem ligger i den beboelige zone, også kaldet Guldlok-zonen. Den beboelige zone betegner den afstand, en planet skal ligge fra sin stjerne, for at der kan være flydende vand på overfladen, og den varierer, alt efter hvor stor og varm stjernen er. Det er nemlig afgørende for temperaturen på planeterne.

Stjernen i det nye studie er en såkaldt ultrakold dværgstjerne, der – som navnet indikerer – er en temmelig lille og kold stjerne. Faktisk er dens temperatur kun det halve af Solens, og dens masse, altså vægt, under en tiendedel af vores sol. Derfor er den beboelige zone også meget tæt på stjernen.

»Alle syv planeter har ekstremt korte baner rundt om stjernen; den længste er kun på omkring 20 dage. Til sammenligning har den inderste planet i vores eget solsystem, Merkur, en bane på 88 dage om Solen. Det her er et ekstremt kompakt system,« forklarer Lars Buchhave.

\ Læs mere

Sådan finder man en exoplanet

Ligner i »forbavsende grad« Jorden

I det nye studie er det også – helt ekstraordinært – lykkedes forskerne at fastslå planeternes masse, og derfor kan de sige, at de seks inderste planeter med stor sandsynlighed består af klippemateriale. Når man har planeternes radius, som måles ud fra stjernens lysdyk, når de passerer den, kan man nemlig bruge massen til at udregne densiteten.

Densiteten, det vil sige planetens tæthed, afslører, om der er tale om en gasplanet som for eksempel Jupiter eller en klippeplanet som Jorden.

»Det her er et helt fantastisk planetsystem – ikke blot fordi vi har fundet så mange planeter, men også fordi de alle i forbavsende grad ligner Jorden,« lyder det fra hovedforfatter Michaël Gillon fra STAR Institute på universitetet i Liège i Belgien.

Normalt kan man ikke sige noget om massen for så små planeter, men det er lykkedes, fordi systemet er så kompakt, forklarer Lars Buchhave.

»De kan måle, hvor meget planeternes tyngdekraft hiver i hinanden og derudfra lave en model, der afslører massen. Planeterne viser sig så at være klippeagtige, og det er forventeligt – eftersom små planeter har svært ved at holde fast i en gasagtig atmosfære – men her har vi faktisk en måling, der bekræfter det.«

Første gang dværgstjerner undersøges

Det ekstraordinære planetsystem blev i første omgang detekteret ved hjælp af ESO-teleskopet TRAPPIST, som er placeret på La Silla Observatorium i Chile. Du kan læse mere om det oprindelige fund i artiklen her.

Det er dog efterfølgende blevet observeret af en stjernerække af forskellige teleskoper på Jorden og i rummet – heriblandt NASA’s rumobservatorium, Spitzer-teleskopet.

»Det er første gang, at nogen undersøger de her meget små og kolde stjerner. De er simpelthen gået specifikt efter dem i den her undersøgelse for at finde ud af, om der er små planeter omkring dem, blandt andet fordi observationer fra NASA’s rumfartøj Kepler antydede det,« siger Lars Buchhave.

»Vi vidste godt, at m-dværge, som de bliver kaldt, nok havde mange planeter og også nogle i den beboelige zone, men at denne ligefrem har syv planeter med tre i den beboelige zone, det havde jeg ikke forventet,« fortsætter han.

\ Læs mere

Dansk forsker: Vores galakse kan rumme milliarder af beboelige planeter

Masser af nye verdener at undersøge

Astrofysiker Emmanuël Jehin, som er medforfatter på studiet og også arbejder på universitetet i Liège, forklarer, at undersøgelserne med TRAPPIST er forløber for et endnu mere ambitiøst projekt med navnet SPECULOOS, som får til huse på ESOs Paranal Observatorium.

»Vi er i gang med at bygge et nyt teleskop, som skal kigge intensivt på denne type stjerner og deres planeter. Vi kommer til at finde mange flere systemer som det her, det er jeg slet ikke i tvivl om,« siger Emmanuël Jehin på en telekonference arrangeret af Nature.

»En af de fantastiske ting ved denne opdagelse, hvor vi har kigget specifikt på dværgstjerner, som ingen før os har gjort, er, at den antyder, at der er mange jordlignende planeter tæt på os. For bare én dværgstjerne har vi masser af mulige nye verdener, som vi kan undersøge,« fortsætter han.

\ Læs mere

NASA-agent skal forhindre liv fra rummet i at nå Jorden

Fremtidige muligheder for at finde vand

Forskerne er allerede i fuld gang med at undersøge sammensætningen af planeternes atmosfærer nærmere for at kunne fastslå, om de faktisk har forudsætningerne for liv, forklarer Emanuel Jehin.

»Metan, CO2 og oxygen er alle stærke indikatorer på liv, men det er ikke nok eksempelvis bare at finde oxygen. Det kræver en kombination,« siger han og påpeger, at mulighederne for at lave detaljerede studier af de kemiske sammensætninger bliver markant bedre, når rumteleskopet Hubbles efterfølger, James Webb-teleskopet, sendes op i rummet i 2018, og når ESAs ’Extremely Large Telescope’ står færdigt. Til den tid vil det også være muligt at finde eventuelt vand på planeterne.

\ Læs mere

James Webb-teleskopet består årets første prøve

Der er umiddelbart flere problemer ved at forestille sig liv på planeterne omkring TRAPPIST-1, og kun gennem nærmere observationer af atmosfærerne, kan forskerne sige noget om, hvad det betyder for eventuelle livsbetingelser.

Ubehagelige forhold: Plasma, UV-stråling og evig kulde

Problemerne består eksempelvis i, at dværgstjerner er storforbrugere af såkaldte ‘flares’, udbrud af plasma, som sendes ud fra overfladen i høj fart. Sådanne udbrud fra vores egen sol betragtes pt. som en af de største trusler mod menneskeheden. Dværgstjerner udsender desuden store mængder UV-stråling, som er livsfarlig for mennesker.

Der er også det ved det, at planeterne ser ud til at være ’låst’ i, hvilken side de vender ind mod deres stjerne – det vil sige, at der altid er en side, der er varm, og en der er kold. Det kaldes ‘bunden rotation’.

»Hvis vi tog Jorden og placerede omkring sådan en stjerne, havde det ikke været godt. Det ville ikke være fordelagtige betingelser for vores livsformer, men hvem ved, måske er det det for andre?« lyder det fra Lars Buchhave, som dog understreger, at der på nuværende tidspunkt er tale om ren gætværk.

\ Læs mere

SETI-forsker: Verdens største teleskop skal guide rumvæsner til Jorden

Aner ikke, om der kan være liv

Forskerne aner med andre ord ikke, om liv kan opstå – og overleve – omkring en ultrakold dværgstjerne, sådan som de, af gode grunde, kan vide sig sikre på, at det kan om en stjerne som vores sol. Men de finder heller ikke ud af det, før de undersøger det, siger en tredje af studiets forfattere, astrofysiker Amaury Triaud.

Og et planetsystem som dette er et virkelig godt sted at starte, fordi planeterne er så tæt på deres stjerne, som er meget lyssvag, og derfor forårsager et meget stort dyk i lyset, når de passerer den i deres såkaldte ’transit’.

»Vi ved ikke, hvordan liv udvikler sig andre steder i universet. Vi ved til gengæld, at det her er de mest almindelige stjerner, der findes, så hvis vi starter her – hvor vores teknologi faktisk gør os i stand til at undersøge dem – kan vi gå i gang med det samme. Hvis vi finder noget, har vi gjort det så hurtigt, det kunne lade sig gøre, og hvis ikke, har vi lært noget vigtigt om livets opståen,« lyder det fra Amaury Triaud, som arbejder ved University of Cambridge.

\ Læs mere

Alien-lignende skelet er et medicinsk mysterium

Fokuser mindre på Jorden

Måske bør vi generelt lade være med at fokusere så meget på Jorden, når vi tænker betingelser for liv i rummet, lyder den afsluttende kommentar fra Lars Buchhave:

»Det er vigtigt at holde mulighederne åbne og undersøge atmosfæren af disse planeter, selvom de kredser om en meget anderledes stjerne end Solen. De største fund i videnskaben er altid kommet fra uventet side.«