Her har vi alle ventet på: For første gang har astronomer taget billeder af et flerplanet solsystem, ligesom vores, og kredser om en anden stjerne. Dette falder sammen med meddelelsen om det første synlige lysbillede af en ekstrasolar planet taget af Hubble-rumteleskopet. Dette nye solsystem kredser om en støvet ung stjerne ved navn HR8799, som er 140 lysår væk og cirka 1,5 gange størrelsen på vores sol. Tre planeter, omtrent 10, 10 og 7 gange Jupiters masse, kredser om stjernen. Størrelsen på planeterne falder med afstanden fra den overordnede stjerne, ligesom de kæmpe planeter gør i vores system. Og der er muligvis flere planeter derude, men forskere siger, at de bare ikke har set dem endnu.
”Vi har forsøgt at afbilde planeter i otte år uden held og nu har vi billeder af tre planeter på én gang,” sagde Bruce Macintosh, en astrofysiker fra Lawrence Livermore National Laboratory.
Ved hjælp af højkontrast, nær-infrarød adaptiv optikobservationer med Keck- og Gemini-teleskoperne var forskerteamet i stand til at se tre kredsende planetariske ledsagere til HR8799.
Astronomer har i indirekte teknikker vidst i et årti, at solen ikke var den eneste stjerne med kredsende planeter.
”Men vi har endelig et faktisk billede af et helt system,” sagde Macintosh. ”Dette er en milepæl i søgningen og karakteriseringen af planetariske systemer omkring stjerner.”
Planeterne er 24, 37 og 67 gange jord-sol-adskillelsen fra værtsstjernen. Den længste planet i det nye system kredser lige inden for en disk med støvet snavs, svarende til den, der produceres af kometerne fra Kuiper-bæltet i vores solsystem (lige uden for Neptuns bane i 30 gange Jord-solafstand).
”HR8799's støvskive fremtræder som en af de mest massive i kredsløb omkring en stjerne inden for 300 lysår efter Jorden” sagde UCLAs Ben Zuckerman.
Værtsstjernen er kendt som en lys, blå A-type stjerne. Disse typer stjerner ignoreres normalt i jord- og rumbaserede direkte billeddannelsesundersøgelser, da de tilbyder en mindre gunstig kontrast mellem en lys stjerne og en svag planet. Men de har en fordel i forhold til vores sol: Tidligt i deres liv kan de tilbageholde tunge diske af planetfremstillende materiale og derfor danne mere massive planeter ved bredere adskillelser, der er lettere at opdage. I den nylige undersøgelse er stjernen også ung - mindre end 100 millioner år gammel - hvilket betyder, at dens planeter stadig glødes af varme fra deres dannelse.
”At se disse planeter direkte - adskille deres lys fra stjernen - lader os studere dem som enkeltpersoner og bruge spektroskopi til at studere deres egenskaber, som temperatur eller sammensætning,” sagde Macintosh.
I løbet af de sidste 10 år er forskellige planetdetektionsteknikker blevet brugt til at finde mere end 200 exoplaneter. Men disse metoder har alle begrænsninger. De fleste antager eksistensen af en planet gennem dens
indflydelse på stjernen, at den kredser, men fortæller faktisk ikke forskere noget om planeten bortset fra dens masse og bane. For det andet er teknikkerne alle begrænset til lille til moderat planet-stjerneseparation, normalt mindre end ca. 5 astronomiske enheder.
Planeterne i sig selv forekommer meget interessante.
”Detaljeret sammenligning med teoretiske modelatmosfærer bekræfter, at alle tre planeter besidder komplekse atmosfærer med støvede skyer, der delvist fælder og omstråler den udstrømmende varme” sagde LowellObservatory astronom Travis Barman.
Kilde: Gemini Observatory
