I går ga forskere ved Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, Massachusetts, en stor kunngjøring. For første gang, etter mange år med leting, hadde planeter i jordstørrelse blitt oppdaget utenfor solsystemet vårt. Blant de fem planetene i det fjerne Kepler-20-stjernersystemet er Kepler-20e og Kepler-20f — to steinete orbs med diametre henholdsvis 87 prosent og 103 prosent jordens. Nyheten har den vitenskapelige verden i en spenningssituasjon over konsekvensene av funnet. Vi snakket med Smithsonian astrofysiker Francois Fressin, hovedforfatteren av avisen, om funnet.
Relatert innhold
- Hva oppdagelsen av hundrevis av nye planeter betyr for astronomi - og filosofi
Det grunnleggende
Forskere har brukt romteleskopet Kepler siden det ble lansert i mars 2009 for å søke etter eksoplaneter eller planeter i andre solsystemer. "Kepler stirrer på 200 000 stjerner, alle plassert i det samme området på himmelen, og det overvåker bare lyset det får fra hver av stjernene, kontinuerlig, i årevis, " sier Fressin. "For en brøkdel av stjernene er det en periodisk nedtoning med samme varighet og samme lysdybde." Denne nedtoningen kan være forårsaket av et lite ugjennomsiktig kropp som krysser mellom stjernen og teleskopet - i dette tilfellet et par planeter. Teamet oppdaget først fortellingens dimming for mer enn ett år siden, men måtte gjøre flere beregninger med spesialutviklet programvare for å utelukke muligheten for at den var forårsaket av andre fenomener.
Fra graden og frekvensen av dimmingen er forskerne i stand til å gjøre slutninger om planetene. Kepler-20e og Kepler-20f er henholdsvis 6 900 mil og 8 200 mil i diameter, bemerkelsesverdig nær jordas størrelse på 8000 kilometer. Fordi de to planetene ligger så nær vertsstjernen deres - de går i bane rundt 4, 7 millioner miles og 10, 3 millioner miles, begge langt nærmere inn mot enn Merkur er solen - antas de å være ekstremt varme, med en gjennomsnittlig temperatur på 1400 og 800 grader Fahrenheit, henholdsvis. "Vi vet at de begge er rene steinkropper, " sier Fressin. "Men vi har ikke presise masseestimater, så vi kan ikke si om de er i sammensetning som jorden, eller noe tettere med mer jern, som Merkur."
En kunstners oppfatning av Kepler-20e. Bilde med tillatelse fra NASA / Ames / JPL-Caltech
Hva det betyr for astronomi
Eksoplanettjegere begynte å avdekke fjerne gassgiganter allerede i 1992, men mindre, jordstore kropper hadde vist seg å være vanskeligere å oppdage. "Vi har krysset terskelen: dette første gang menneskeheten er i stand til å oppdage en jordstørrelse rundt en annen stjerne, " sier Fressin. "Det er symbolsk og teknologisk viktig."
Funnet representerer en historisk milepæl i astronomi. Nå er forskere overbevist om at de har de rette verktøyene for å kunne oppdage planter i jordstørrelse som kan støtte livet. Forskere vil fortsette å bruke romteleskopet Kepler for å lokalisere eksoplaneter i håp om å finne en slik verden.
Hva det betyr for planetarisk vitenskap
Funnet vender også opp ned mye av det forskere trodde om dannelsen av solsystemer. De to jordstørrelse-planetene er ispedd tre gassgiganter, alle ekstremt nær vertsstjernen, Kepler-20. "Fra stjernen går den i rekkefølgen stor, liten, stor, liten, stor, noe som virker helt rart, " sier Fressin. "I solsystemet vårt har vi disse fire steinete små kroppene, og så lenger unna, disse fire store gigantiske planetariene. Så hvordan skjedde det, at vi har alt dette blandet i Kepler-20-systemet? ”
Selv om vi foreløpig ikke har noen definitive svar, mistenker forskere at planetene drev til sin nåværende posisjon over tid. "De dannet seg ikke på det stedet de er akkurat nå, det var ikke nok steinete materiale til å bygge disse fem planetene så nær deres vertsstjerne, " sier Fressin. "Så en løsning ville være at de dannet seg lenger ut og deretter migrerte inn."
Hva det betyr for utenomjordisk liv
En kunstners oppfatning av Kepler-20f. Bilde med tillatelse fra NASA / Ames / JPL-Caltech
Den mest fristende muligheten for disse funnene er potensialet som eksoplanetene kan huse liv. Men både Kepler-20e og Kepler-20f er utenfor den beboelige sonen - ofte kalt "Goldilocks" -sonen - som verken er for nær eller for langt fra vertsstjernen, noe som muliggjør utvikling av levende vesener. "Vi vet ikke mye om livet, men vi vet at en av hoved ingrediensene i livet på jorden er tilstedeværelsen av flytende vann, " sier Fressin. "Akkurat nå, ved de estimerte temperaturene, kan ikke vann være i flytende tilstand på noen planeter."
Fortsatt betyr hypotesen om at planetene kan ha dannet seg lenger borte og deretter migrert til deres nåværende lokasjoner nær stjernen, noe som betyr at livet kan ha eksistert for lenge siden. "Det virker ganske tydelig at Kepler-20f en gang krysset den beboelige sonen til vertsstjernen etter dannelsen, " sier Fressin. "Det er det nærmeste objektet når det gjelder størrelse til jorden i det kjente universet, og dette betyr at det kunne ha vært beboelig i sin fortid."
Hva det betyr for romutforskning
Selv om Kepler-20 er altfor langt til å forsøke å være målet for et romfartsoppdrag - det er omtrent 950 lysår fra Jorden, som vil kreve en reise på 36 millioner år med romfergen - mener Fressin at oppdagelser som dette burde stimulere interesse for den veldig reelle muligheten for å utforske andre, nærmere, stjernersystemer. "Det ville være utfordrende, og vil kreve stort internasjonalt samarbeid, kanskje i en eller to generasjoner, men det vil være gjennomførbart, " sier han.
Et slikt oppdrag vil riktignok være svært langsiktig, men belønningen er mange. "Jeg tror det beste stedet å sende en sonde vil være den nærmeste sollignende stjernen, " sier Fressin. "Så tenk deg, om to generasjoner, ville vi få sonden til å komme tilbake med bilder - ekte bilder - av en annen verden."
