Så skete det, som astrofysikere over hele verden har gået og drømt om: at opspore en fremmed planet, der på alle måder har en slående lighed med vores egen klode, Jorden.
Opdagelsen vil den kommende tid blive fulgt op af nye observationer ved hjælp af Hubble- og Spitzer-teleskoperne, der vil granske planetens atmosfære efter tegn på liv. Også det berømte SETI-institut overvåger nu planetsystemet med håb om at få et livstegn fra intelligente livsformer.
Den store hype omkring den nyopdagede planet skyldes, at planeten ligner Jorden til forveksling. Ligheden er meget større end den var for den fremmede planet Kepler 10b, som de selvsamme forskere fandt i januar måned 2011 og som i sin tid blev omtalt som en sensation.
Denne klippeplanet var godt nok kun 1,4 gange tungere end Jorden, men adskilte sig markant fra vores planet ved at kredse uhyre tæt om sin moderstjerne og gennemføre ét omløb i løbet af blot 0,83 døgn.
»Opdagelsen er helt fantastisk, fordi forholdene på den nyopdagede planet stort set er identiske med, hvad man finder på Jorden. Siden 1990 har man ledt efter planeter, der kan huse liv, og denne her kommer ind på en fornem førsteplads, fordi dens lighed med Jorden er så stor,« siger adjunkt Christoffer Karoff fra Institut for Fysik og Astronomi, der har været med til at gøre opdagelsen. I alt syv astrofysikere fra Aarhus Universitet har analyseret dataene i samarbejde med en enkelt forsker fra Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet.
Frugten af to måneders intens forskning
\ Fakta
Astrofysiker Lars Buchave fra Københavns Universitet har ved at analysere såkaldte lysspektre fra stjernen bestemt stjernens temperatur og metalindhold. Disse oplysninger har aarhusforskerne siden brugt til at kunne lave modeller af stjernen, så man kunne bestemme dens radius, masse og alder.
De danske forskere har spillet en afgørende rolle i opdagelsen. Havde det ikke været for deres indsats, havde NASA ikke fundet planeten, pointerer Christoffer Karoff.
Allerede dengang satelliten blev skudt ud på sin mission i rummet for et par år siden, hyrede NASA de danske forskere til at hjælpe med at analysere satellittens umådelige mængder stjerneobservationer i kraft af danskernes store expertice inden for dette felt.
Dealen har hele tiden været klar: NASA laver den første grovsortering af dataene fra de hundredtusindevis af stjerner, som Kepler observerer. Rumagenturet udpeger efterfølgende de stjerner, der ifølge dataene godt kunne være omgivet af én eller flere planeter, og sender dataene til Danmark til nærmere analyse.
Ud fra den opførsel, som en bestemt stjerne har, kan de danske astrofysikere spore sig ind på, hvad det er for en slags stjerne og afgøre, om der er hold i NASAs mistanke om, at den bliver omkredset af en eller flere planeter.
Normalt kan sådan en proces for en enkelt stjerne tage halve eller hele år, men det er ikke mere end et par måneder siden, at det amerikanske rumagentur bad danskerne om at kigge nærmere på dataene fra stjernen Kepler-22. Dataene var så lovende, at Christoffer Karoff og hans kolleger satte alle kræfter ind for at få en hurtig afklaring.
\ Fakta
Forskerne har indtil videre ikke fundet andre planeter omkring stjernen end Kepler-22b, men det kan komme. Måske ser man ikke andre planeter, fordi de kredser om planeten i en skæv vinkel i forhold til Kepler-satellittens synsfelt.
»Vi har arbejdet meget intenst på at analysere disse data, da vi havde på fornemmelsen at de dækkede over noget stort,« siger Christoffer Karoff.
Forskere vil kortlægge planetens atmosfære
Så snart man kender størrelsen af stjernen, kan vi regne os frem til, hvor meget lys stjernen udsender og dermed også danne os et indtryk af, hvor varmt det er på planetens overflade.
Forskerne kan dog først bestemme den præcise overfladetemperatur når de ved, hvilke stoffer planetens atmosfære består af. Atmosfæren har stor betydning for, hvor varmt det er, hvilket man kan slå fast med syvtommersøm ved at kigge på planeterne omkring os i vores eget solsystem.
På planeten Venus er der f.eks. afsindigt varmt, fordi planetens atmosfære er pumpet med kuldioxid, så man dermed har en voldsom drivhuseffekt. På Mars er der til gengæld isnende koldt, fordi planeten slet ikke har nogen atmosfære til at holde på varmen. På Jorden sørger den rette blanding af vand, ilt, kuldioxid og metan for, at overfladetemperaturen er passende. Studerede man Jordens atmosfære udefra ville man ud fra dens præcise sammensætning kunne se, at kloden bugner af liv.
En kortlægning af planetens atmosfære er derfor den næste store udfordring og forskerne har allerede kørt de helt største teleskoper såsom Hubble og Spitzer i stilling for at nå i mål.
\ Fakta
Professor Jørgen Christensen-Dalsgaard har ledet forskergruppen i Aarhus i analysen af stjernesvingningerne. Han har for nylig fået en stor sum penge til etableringen af et grundforskningscenter, der skal analysere planetatmosfærer.
»Ud fra alle de foreløbige undersøgelser vi har lavet, er der en chance for at livet findes på planeten, men vi mangler at lave nogle mere detaljerede studier af atmosfæren for at kunne afgøre det. Hvis det viser sig, at Kepler-22bs atmosfære er identisk med Jordens atmosfære, kan vi konkludere, at planeten er hjemsted for liv,« siger Christoffer Karoff.
SETI retter blikket mod planeten
Chancerne for at finde liv på Kepler-22b er så gode, at det amerikanske SETI-institut, som jagter intelligent liv på andre planeter, er i fuld gang med at pejle deres teleskoper ind mod dette planetsystem. Håbet er at indfange radiosignaler fra planeten, som i så fald kun kan være udsendt af intelligente livsformer.
SETI-instituttets bidrag opfatter Christoffer Karoff dog mest af alt som en kuriøsitet.
»Jeg forventer ikke, at vi modtager et radiosignal fra det, og efter min mening er det at overreagere set i lyset af, at vi stadig mangler svar på en række fundamentale spørgsmål om planeten, før vi kan sige, om forudsætningerne for, at liv kan eksistere, er til stede,« siger han.
Én af de faktorer, der er afgørende for, om planeten kan huse intelligent liv er stjernens og planetens alder. Det kræver et vist tidsrum for livet at blomstre op og blive intelligent, så hvis der er tale om en planet, der er meget yngre end Jorden, er sandsynligheden for at finde intelligent liv lille.
Lige netop planetens alder er forskerne ret usikre på.
»Mit bedste estimat er, at planeten har nogenlunde samme alder, som vores solsystem, men det er et af de spørgsmål, vi diskuterer rigtigt meget lige nu. Vi skal arbejde mere før vi med sikkerhed kan sige, hvor gammel den er. Støjen i målingerne skal være lavere,« slutter Christoffer Karoff.
\ Skælv afslørede stjernens størrelse
NASA var i sig selv kun i stand til at beregne størrelsesforholdet mellem planeten og stjernen, fordi en stor planet omkring en stor stjerne laver samme signal som en lille planet omkring en lille stjerne. Rumagenturet var derfor ude af stand til at sige noget konkret om planeten før de kendte den faktiske størrelse af stjernen, og det var bl.a. det, de danske forskere beregnede.
Forskerne bestemte størrelsen ved at granske stjernens skælven, det vil sige de svingninger, som opstår i takt med at stråling og varme fra stjernens indre bevæger sig ud igennem stjernens forskellige lag.
Forskerne kan indsnævre stjernens størrelse ved at måle hvor lang tid, det tager for en svingning at bevæge sig fra den ene side af stjernen til den anden. Det svarer til at råbe ind i et lukket rør og så lægge øret til for at høre, hvor lang tid, der går, før ekkoet kommer tilbage. Jo længere røret er, des længere tid går der før man hører noget.
»Det var en svær stjerne at studere svingninger i, fordi svingningerne for denne stjerne var ekstremt svage. Men vi bestemte størrelsen med succes,« siger Christoffer Karoff.
