Új-zélandi és japán csillagászok új módszert dolgoztak ki az élet hordozására potenciálisan alkalmas Naprendszeren kívüli exbolygók felfedezésére.
A Tejútrendszerben 100 milliárd exobolygó létezhet a legújabb becslések szerint
Az ún. gravitációs mikrolencsézésen alapuló módszer lényege, hogy az anyacsillaga előtt elhaladó bolygó gravitációs ereje kismértékben, de a mai technikai eszközökkel mérhető módon eltéríti a központi csillag fényét. A fényeltérés mértékéből megbecsülhető a csillag körül keringő sötét égitest tömege, illetve – ami még fontosabb – a napjától mért távolsága. E mérési módszerrel kívánják kiegészíteni a Kepler-űrtávcső eddigi, ún. tranzit keresési módszerét.
A tranzit keresési módszer kiindulási alapja az, hogy a csillag előtt elhaladó exobolygó periodikusan elhalványítja a központi napja fényét
A tranzit keresési módszer a megfigyelt csillag fényerejében bekövetkezett minimális, de mérhető változásokat detektálja. Ha ugyanis egy kisebb tömegű, és az adott csillag körül keringő sötét égitest elhalad a központi csillaga előtt, a csillag fénye minimálisan, de mérhető módon elhalványodik. Ha az elhalványodás periodikus, úgy ez a csillag körül keringő sötét égitest létezésére utalhat. A tranzit módszer alkalmazásával azonban sok exobolygó maradhat láthatatlan. Amennyiben a földi megfigyelő nem a csillag síkjára lát rá, úgy a távoli nap előtt elvonuló bolygó fénycsökkentő hatását sem észlelheti.
Az új, kombinált módszertől azt remélik, hogy egyre több földtömegű exobolygót fognak felfedezni a lakhatósági zónán belül
Távoli csillagok kis tömegű bolygóinál pedig az elhalványodás annyira minimális, hogy az sokszor a műszerek számára is érzékelhetetlen marad. A gravitációs mikrolencsézés ennél sokkal hatékonyabb, és az adott exobolygóról több információt szolgáltató megfigyelési módszer, amelytől azt várják a kutatók, hogy a segítségével sokkal több, illetve eddig láthatatlannak bizonyult exobolygó válik felfedezhetővé.
A gravitációs lencsézéssel megbecsülhetővé válik az aexobolygó tömege, és napjától való távolsága is
Mivel a gravitációs mikrolencsézéssel viszonylag pontosan megbecsülhető a sötét kísérő saját napjától való távolsága, ezzel a módszerrel sokkal jobban kiszűrhetővé válnak az ún. lakhatósági zónán belül keringő, és potenciálisan az élet hordozására is alkalmas bolygók. A Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) az ilyen típusú exobolygók felfedezésére létrehozott program. Elsősorban az űrtávcsövek megfigyelései alapján, jelenleg 17 milliárdra becsülik a nagyjából földméretű exobolygók számát, a Tejútrendszeren belül.
Csak a Galaxison belül 17 milliárd körüli a földméretű bolygók száma
A gravitációs mikorlencsézést először egy különleges bolygótípus, a Jupiter méretű „árvabolygók” felfedezésénél alkalmazták sikeresen. (Az ún. árvabolygók olyan nemrég felfedezett magányos óriásbolygók, amelyeknek nincsen központi csillaguk, és a galaktikus térben keringenek a Tejútrendszer központja körül. Az árvabolygók létezése az eddigi bolygókeletkezési elméletekkel nem magyarázható meg.)
Távolról nézve így mutathat tágabb kozmikus hazánk, a Tejútrendszer
A Naprendszeren kívüli, idegen csillagok körül keringő sötét égitesteket nevezzük extraszoláris, vagy rövidebben, exobolygóknak. A csillagászok már kétszáz évvel ezelőtt is sejtették, hogy a Naprendszeren kívül számos más bolygórendszer létezhet a galaxisban. Ez már önmagában a Tejútrendszerben található, és a Naphoz hasonló csillagok számából következik.
A Cluster galaxishalmaz. A Tejútrendszerünkhöz hasonló csillagvárosok száma is több száz milliárd lehet, az általunk ismert univerzumban
Tágabb kozmikus hazánk, a Tejútrendszer olyan SBc típusú küllős spirálgalaxis, amelyben 200-400 milliárd(!) csillag létezik. ( A Tejútrendszerhez hasonló extragalaxisok, vagy csillagvárosok száma szintén több száz milliárd lehet az általunk ismert univerzumban.
A Kepler exobolygók, valamint a Vénusz és a Föld méreteit összehasonlító infografika
Ennek ellenére csak az 1990-es évek elején vált tudományos bizonyossággá, az exobolygók létezése. A csillagok közötti, számunkra felfoghatatlanul nagy távolság miatt, a kistömegű sötét égitestek azonosítása sokáig technikailag kivitelezhetetlen feladatnak bizonyult. Az új, és egyre korszerűbb műszereknek, köztük különösen a légkör zavaró hatása nélkül dolgozó űrteleszkópoknak, valamint az egyre fejlettebb észlelési technológiának köszönhetően, ma már minden évben átlag 20 exobolygót fedeznek fel.
Jelenleg 760 exobolygót ismerünk, és ezek között több olyat is nyilvántartanak, amelyek egész bizonyos, hogy lakhatók
A L’Encyclopédie des Planets Extrasolaries (Extraszoláris Bolygók Enciklopédiája) katalógus 2012-es adatai szerint, eddig 760 exobolygó ismert, 690 bolygórendszerben. Jelenleg egységesen lakható bolygónak tekintik a tőlünk 20,5 fényév távolságra lévő Gliese 581-es rendszert, a 36 fényvre található HD 85512b, a 22 fényévnyi távolságú GJ667C, valamint a 600 fényévnyi távolságban lévő Kepler 22b exobolygókat. A tudományos becslések szerint a Tejútrendszerben 100 milliárd bolygó létezhet.
Képek forrása: BBC Nature, NASA, Nature, universetoday.com, wired.com, archív
