Har du noen gang vært på jakt etter… planeter?
Det kan kanskje høres rart ut, men det er akkurat det astronomene gjør! I århundrer trodde vi at de åtte planetene i solsystemet vårt var alt som fantes. Men i løpet av de siste tiårene har forskere oppdaget tusenvis av verdener som kretser rundt fjerne stjerner. Disse kalles eksosolare planeter, eller kort sagt eksoplaneter, og de er langt mer vanlige enn vi noen gang hadde forestilt oss. Jakten på planeter er ikke over, men har bare så vidt begynt!
Å finne eksoplaneter er imidlertid en virkelig utfordring. De er små, mørke og nesten umulige å se, selv med de kraftigste teleskopene. I stedet bruker astronomene en rekke smarte triks og følger ledetråder og mønstre for å avdekke disse fjerne verdenene.
Triks 1: Oppdage en planet ved direkte avbildning
Den første og enkleste ideen er ganske enkelt å ta et bilde av en planet. Denne metoden kalles «Direct Imaging».
Dette er lettere sagt enn gjort! Lyset fra en stjerne kan lett overskygge det svake lyset fra eventuelle planeter i nærheten. For å løse dette problemet bruker astronomer spesielle verktøy som blokkerer det sterke stjernelyset, slik at de kan oppdage svake planeter i bane rundt stjernen. Dette trikset fungerer best for svært store planeter som går i bane langt fra stjernene sine. Disse planetene reflekterer mer lys og ligger langt nok unna til at de kan skilles fra stjernens blendende lys.
Selv om direkte avbildning har ført til noen imponerende funn, fungerer den bare for et lite antall planetsystemer.
Triks 2: Se etter stjerner som vakler ved hjelp av radialhastighet
Akkurat som en ekte jeger kan det hende at man ikke ser målet sitt, og da må man i stedet lete etter spor i nærheten. Stjerner kan gi hint om at de skjuler en planet. Et av disse sporene er at stjernen vakler!
Når en planet går i bane rundt en stjerne, påvirker planetens tyngdekraft også stjernen, slik at stjernen svinger litt i rommet. Det vitenskapelige begrepet for dette er radialhastighet.
Bevegelsen er svært liten, men ved hjelp av følsomme instrumenter kan det være mulig å oppdage stjerner som beveger seg ujevnt – og dermed tegn på at det kan finnes eksoplaneter der også!
Tips 3: Spore endringer i posisjon ved hjelp av astrometri
En annen måte å oppdage stjerner som beveger seg på en uvanlig måte (og som derfor kan ha eksoplaneter i bane rundt seg) er ved å nøye måle stjernens posisjon på himmelen.
En stjerne med en planet beveger seg ikke gjennom rommet i en helt rett linje, men følger i stedet en liten, bølgende bane når den påvirkes av planetens tyngdekraft. Det er som om stjernen og planetene dens utfører en kosmisk dans!
Denne teknikken kalles astrometri, og den brukes i ESAs Gaia-oppdrag. Jo større planeten er og jo lenger unna stjernen den befinner seg, desto lettere er det å finne den ved hjelp av astrometri.
Triks 4: Se etter skygger ved hjelp av transittmetoden
Noen ganger ser ikke en jager selve målet, men bare skyggen av det! Hvis en planet fra vårt synspunkt passerer foran stjernen sin, blokkerer den en liten del av lyset. Dette kalles en transitt. Stjernen ser ut til å bli litt svakere, før den går tilbake til normal lysstyrke når planeten har beveget seg ut av veien.
Det er vanskelig å se transitter fordi endringen i lyset er så liten, men spesielle teleskoper for planetjakt, som for eksempel ESAs Plato-oppdrag, er svært effektive! Plato kan til og med oppdage eksoplaneter som ligner på Jorden rundt stjerner som vår egen Sol, selv om disse planetene er ganske små og derfor ikke blokkerer særlig mye lys!
Jakt på eksoplaneter krever tålmodighet; man må vente i måneder eller til og med år for å se et gjentakende mønster der stjernen blir svakere. ESAs Plato-misjon er utformet for å observere tusenvis av stjerner samtidig, på jakt etter disse gjentakende signalene. Ved å måle hvor mye lyset avtar og hvor ofte transitten skjer, kan astronomer bruke Platons data til å bestemme en planets størrelse og bane.
Jakten fortsetter!
Ved hjelp av disse metodene har astronomer oppdaget tusenvis av eksoplaneter, noe som har avdekket et bemerkelsesverdig mangfold av verdener. Noen er enorme gassgiganter som kretser tett rundt stjernene sine. Andre er frosne planeter som driver langt unna. Noen få kan til og med befinne seg i områder rundt stjernene sine der temperaturen er akkurat riktig for at flytende vann skal kunne eksistere!
Og dette er bare begynnelsen. Mange planeter gjenstår å oppdage – skjult i lyset fra stjernene sine eller i påvente av at den rette teknikken skal avsløre dem. Kanskje en av disse planetene ligner på Jorden og til og med kan være hjem for liv. Har du lyst til å være med på å finne en slik planet?
