Forskere har faktisk aldrig set det store flertal af de 4.000 exoplaneter eller planeter, der kredser om andre stjerner end vores egne, opdaget i de sidste tre årtier. I stedet beregnes eksistensen af planeterne ud fra indirekte observationer, som f.eks. Måling af ændringer i værtsstjerners lysstyrke eller sporing af små wobbles forårsaget af gravitationskøretøjet i kroberne, der kredser omkring dem. Men i nogle få sjældne tilfælde er det lykkedes forskere at fange et billede af en exoplanet.
Den seneste fangst, der er beskrevet i tidsskriftet Nature Astronomy, er især unik og viser to nyfødte planeter der hvirvler rundt om en ung stjerne kaldet PDS 70, som ligger omkring 370 lysår fra Jorden.
Ifølge Mike Wall på Space.com er dette kun anden gang, at forskere har afbildet et multiplanet-system. PDS 70 er lidt mindre massiv end vores sol og meget yngre, bare 6 millioner år gammel. På grund af sin unge alder er den stadig omgivet af en glorie af gas og støv. For milliarder af år siden var vores eget solsystem også omgivet af en lignende skive med gas og støv, der til sidst blev fejet op af unge planeter, da de dannede sig.
Omkring PDS 70 sker denne proces stadig - og det er billedet, som 3D MUSE-spektrografinstrumentet på Det Europæiske Sydlige Observatoriums Very Large Telescope var med til at fange. To planeter, PDS 70b og PDS 70c, kredser rundt om stjernen, suger op materiale og skaber et hul i beskyttelsesdisken mellem 1, 9 og 3, 8 milliarder miles bred. PDS 70b blev opdaget i 2018, der kredsede om den inderste kant af kløften, omkring 2 milliarder miles fra dens værtsstjerne, eller afstanden fra Uranus til solen. Det anslås at være 4 til 17 gange størrelsen på Jupiter. PDS 70c blev opdaget for nylig i kredsløb omkring 3, 3 milliarder miles fra PDS 70, eller nogenlunde Neptuns bane. Det antages at være omkring 10 gange størrelsen på Jupiter.
Billede af PDS 70b og PDS 70c (ESO og S. Haffert (Leiden Observatory))”Dette er den første entydige detektion af et to-planet-system, der skærer en diskgap, ” siger co-forfatter Julien Girard fra Space Telescope Science Institute i Baltimore, Maryland, i en pressemeddelelse.
Teknikken, der opdagede de små babyverdener, var ikke designet til at opsøge planeter. I stedet blev observationsfunktionen kalibreret for at finde brintgas. For at gøre dette søgte Very Large Telescope lyset, der udsendes af brint, hvilket er et tegn på affaldsskiver og gasskyer.
”Denne nye observationsfunktion blev udviklet til at studere galakser og stjerneklynger med højere rumlig opløsning. Men denne nye tilstand gør den også velegnet til exoplanet-billeddannelse, ”siger hovedforfatter Sebastiaan Haffert fra Leiden Observatory i udgivelsen.
Girard siger, at fundet kunne ændre, hvordan astronomer fortolker det, de ser. Andre teleskoper kunne også finde disse typer af huller i tiltrædelsesskiver regelmæssigt uden at se planeter inden i dem. ”Det åbne spørgsmål har været, er der planeter der? I dette tilfælde er svaret ja, ”siger Girard.
Men at bestemme, om alle disse huller omkring andre stjerner er dannet af planeter, vil tage mange flere observationer. Heldigvis står videnskaben til at have værktøjer til at gøre netop det.
Når James Webb-rumteleskopet - der er planlagt til lancering i begyndelsen af 2021 efter mange forsinkelser - begynder at kigge ind i himlen, skal det være i stand til at direkte afbilde eksoplaneter ved hjælp af et instrument kaldet en krone. Andre næste generations teleskoper, der enten er foreslået eller under opførelse, herunder Giant Magellan-teleskopet, det tredive meter-teleskop og det europæiske ekstremt store teleskop vil også give os mulighed for at se de tusinder af exoplaneter i vores galakse lige lidt mere tydeligt i den nærmeste fremtid.