Kunstnerillustration af en super jord. Klik for at forstørre.
Næsten alle de opdagede ekstrasolære planeter har været Jupiter-størrelse eller større. Baseret på den nylige opdagelse af en superjord omkring en rød dværgstjerne 9.000 lysår væk, beregnet forskerteamet, at der sandsynligvis er 3 gange så mange af disse planeter end de større gasgiganter.
Astronomer har opdaget en ny "superjord", der kredser rundt om en rød dværgstjerne, der ligger omkring 9.000 lysår væk. Denne nyvundne verden vejer ca. 13 gange jordens masse og er sandsynligvis en blanding af sten og is med en diameter flere gange jordens masse. Den kredser rundt om sin stjerne omtrent på afstanden af asteroidebæltet i vores solsystem, 250 millioner kilometer ude. Dens fjerne placering afkøler det til -330 grader Fahrenheit, hvilket antyder, at selv om denne verden ligner struktur i Jorden, er den for kold til flydende vand eller liv.
Omkring næsten lige så langt ud som Jupiter gør i vores solsystem, akkumulerede denne "superjord" sandsynligvis aldrig nok gas til at vokse til kæmpe proportioner. I stedet spredte disken med materiale, hvorfra den dannede sig, sultne den af de råvarer, den havde brug for for at trives.
”Dette er et solsystem, der er tom for gas,” siger Harvard-astronom Scott Gaudi fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), et medlem af MicroFUN-samarbejdet, der opdagede planeten.
Opdagelsen rapporteres i dag i et papir, der blev sendt online på http://arxiv.org/abs/astro-ph/0603276 og forelagt til The Astrophysical Journal Letters til offentliggørelse.
Gaudi udførte omfattende dataanalyse, der bekræftede eksistensen af planeten. Yderligere analyse udelukkede samtidig tilstedeværelsen af enhver Jupiter-størrelse verden i det fjerne solsystem.
”Denne iskaldte superjord dominerer regionen omkring sin stjerne, der i vores solsystem er befolket af gasgigantplaneterne,” sagde den første forfatter Andrew Gould (Ohio State University), der leder MicroFUN.
Holdet beregner også, at cirka en tredjedel af alle hovedsekvensstjerner kan have lignende iskolde superjord. Teori forudsiger, at mindre planeter bør være lettere at danne end større omkring stjerner med lav masse. Da de fleste Mælkevejsestjerner er røde dværge, kan solsystemer, der domineres af superjordene, være mere almindelige i galaksen end dem med kæmpe jupiter.
Denne opdagelse kaster nyt lys over processen med dannelse af solsystemet. Materiale, der kredser rundt om en stjerne med lav masse, akkumuleres gradvist i planeter, hvilket giver mere tid til, at gassen i den protoplanetære skive kan spredes, før store planeter har dannet sig. Stjerner med lav masse har også en tendens til at have mindre massive skiver, hvilket tilbyder færre råmaterialer til planetdannelse.
”Vores opdagelse antyder, at der dannes forskellige typer solsystemer omkring forskellige typer stjerner,” forklarer Gaudi. ”Sollignende stjerner danner Jupiters, mens røde dværgstjerner kun danner superjord. Større stjerner af A-type kan endda danne brune dværge på deres diske. ”
Astronomer fandt planeten ved hjælp af en teknik kaldet mikrolensering, en Einsteinian effekt, hvor tyngden af en forgrundsstjerne forstørrer lyset fra en fjernere stjerne. Hvis forgrundsstjernen besidder en planet, kan planetens tyngdekraft forvrænge lyset yderligere og derved signalisere dens tilstedeværelse. Den nøjagtige justering, der kræves til effekten, betyder, at hver mikrolenseringsbegivenhed kun varer en kort tid. Astronomer skal overvåge mange stjerner nøje for at opdage sådanne begivenheder.
Mikrolensering er følsom over for mindre massive planeter end de mere almindelige planetfindingsmetoder til radial hastighed og transit søgninger.
”Mikrolensering er den eneste måde at registrere jordmasseplaneter fra jorden med den nuværende teknologi,” siger Gaudi. ”Hvis der havde været en jordmasseplanet i samme region som denne superjord, og hvis tilpasningen havde været helt rigtig, kunne vi have opdaget den. Ved at tilføje endnu et to meter teleskop til vores arsenal kan vi muligvis finde op til et dusin jordmasseplaneter hvert år. ”
OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) -samarbejdet opdagede oprindeligt den mikrolenserede stjerne i april 2005, mens de kiggede i retning af det galaktiske centrum, hvor både forgrunds- og baggrundsstjerner er udbredt. OGLE identificerer flere hundrede mikrolyseringsbegivenheder om året, men kun en lille brøkdel af disse begivenheder giver planeter. Gaudi estimerer, at med et eller to yderligere teleskoper placeret på den sydlige halvkugle for at overvåge det galaktiske centrum, kunne planettællingen hoppe drastisk.
Opdagelsen blev foretaget af 36 astronomer, herunder medlemmer af samarbejdet MicroFUN, OGLE og Robonet. Planetens navn er OGLE-2005-BLG-169Lb. OGLE-2005-BLG-169 henviser til den 169. mikrolyseringsbegivenhed, der blev opdaget af OGLE-samarbejdet mod den galaktiske bule i 2005, og "Lb" henviser til en planetarisk massekammerat til linsestjernen.
Afgørende roller i opdagelsen blev spillet af OGLE-teamleder Andrzej Udalski fra Warszawa Universitets Observatorium og kandidatstuderende Deokkeun An fra Ohio State og Ai-ying Zhou fra Missouri State University. Udalski bemærkede, at denne mikrolenseringsbegivenhed nåede en meget høj forstørrelse den 1. maj, og han advarede hurtigt MicroFUN-gruppen om dette faktum, da hændelser med høj forstørrelse vides at være meget gunstige for planetdetektion. MicroFUNs almindelige teleskoper kunne ikke få mange billeder, så MicroFUN-leder Gould ringede til MDM-observatoriet i Arizona, hvor An og Zhou observerede. Gould bad An og Zhou få nogle få målinger af stjernens lysstyrke i løbet af natten, men i stedet foretog An og Zhou mere end 1000 målinger. Dette store antal MDM-målinger var afgørende for bestemmelsen af, at det observerede signal virkelig skal skyldes en planet.
Original kilde: CfA News Release
