Montage af solsystem. Kredit: NASA
I det store og hele vil vi gerne tro, at vi er specielle, men vi håber også, at vi ikke er alene i universet. Astronomer har forsøgt at finde ud af, hvordan almindelige solsystemer som vores er på tværs af kosmos, og i et øjeblik af epifoni regnede en videnskabsmand ud med, hvordan man foretager beregningerne. Det krævede et verdensomspændende samarbejde mellem astronomer at gøre arbejdet, men de konkluderede, at ca. 10 - 15 procent af stjernerne i universet er vært for planeter som vores egne med flere gasgigantplaneter i den ydre del af solsystemet.
”Nu kender vi vores sted i universet,” sagde Ohio State University-astronom Scott Gaudi. ”Solsystemer som vores egne er ikke sjældne, men vi er heller ikke i flertal.”
Fundet kommer fra et samarbejde med hovedkvarter i Ohio State kaldet Microlensing Follow-Up Network (MicroFUN), der søger på himlen efter ekstrasolære planeter.
MicroFUN-astronomer bruger gravitationsmikrolensering - hvilket sker, når en stjerne tilfældigvis krydser foran en anden set fra Jorden. Den nærmere stjerne forstørrer lyset fra den fjerneste stjerne som en linse. Hvis planeter kredser om linsestjernen, øger de forstørrelsen kortvarigt, når de passerer.
Under sin tale på det amerikanske astronomiske samfundsmøde i Washington, DC i dag, sagde Gaudi: "Planetær mikrolysering er grundlæggende på udkig efter planeter, som du ikke kan se omkring stjerner, du ikke kan se."
Denne metode er især god til at detektere kæmpe planeter i det ydre rækkevidde af solsystemer - planeter, der er analoge med vores egen Jupiter.
Dette seneste MicroFUN-resultat er kulminationen på 10 års arbejde - og en pludselig epifanie, forklarede Gaudi og Andrew Gould, professor i astronomi i Ohio State.
For ti år siden skrev Gaudi sin doktorafhandling om en metode til beregning af sandsynligheden for, at der findes ekstrasolære planeter. På det tidspunkt konkluderede han, at mindre end 45 procent af stjernerne kunne rumme en konfiguration, der ligner vores eget solsystem.
I december 2009 undersøgte Gould derefter en nyopdaget planet sammen med Cheongho Han fra Institut for Astrofysik ved Chungbuk National University i Korea. De to gennemgik rækkevidde af egenskaber blandt ekstrasolære planeter, der hidtil blev opdaget, da Gould så et mønster.
”Grundlæggende indså jeg, at svaret var i Scotts tese fra 10 år siden,” sagde Gould. "Ved hjælp af de sidste fire år med MicroFUN-data kunne vi tilføje et par robuste antagelser til hans beregninger, og vi kunne nu sige, hvor almindelige planetsystemer er i universet."
Fundet koges ned med en statistisk analyse: MicroFUN-undersøgelsen har i de sidste fire år kun opdaget et solsystem som vores - et system med to gasgiganter, der ligner Jupiter og Saturn, som astronomer opdagede i 2006 og rapporterede i tidsskriftet Science i 2008.
”Vi har kun fundet dette ene system, og vi skulle have fundet omkring otte nu - hvis hver stjerne havde et solsystem som Jordens,” sagde Gaudi.
Den langsomme opdagelsesfrekvens giver mening, hvis kun et lille antal systemer - omkring 10 procent - er som vores, bestemte de.
”Selvom det er sandt, at denne første bestemmelse er baseret på kun et solsystem, og vores endelige antal kunne ændre sig meget, viser denne undersøgelse, at vi kan begynde at foretage denne måling med de eksperimenter, vi udfører i dag,” tilføjede Gaudi.
Hvad angår muligheden for liv, som vi kender det, der findes andre steder i universet, vil forskere nu være i stand til at komme med et groft gæt baseret på, hvor mange solsystemer der er som vores egne.
Vores solsystem er muligvis et mindretal, men Gould sagde, at resultatet af undersøgelsen faktisk er positivt.
”Med milliarder af stjerner derude, tillader endda indsnævring af odds til 10 procent et par hundrede millioner systemer, der kan være som vores,” sagde han.
På AAS-konferencen i dag blev Gaudi tildelt Helen B. Warner-prisen for astronomi.
Kilde: AAS, EurekAlert