Pēdējo 16 gadu laikā astronomiem ir izdevies atklāt vairāk nekā 700 citplanētas. Noritējuši pirmie citplanētu spektra un atmosfēras pētījumi. Nenoliedzami, individuālu planētu analīze ir ļoti vērtīga, bet ne mazāk svarīgi ir noskaidrot, cik bieži planētas ir sastopamas Piena Ceļā.

Lielākā daļa no mūsdienās zināmajām citplanētām ir atklātas, analizējot to gravitācijas ietekmi uz zvaigzni vai arī novērojot tā dēvētos tranzītus, kad planēta šķērso zvaigznes disku, uz brīdi samazinot izstarotās gaismas daudzumu. Abas metodes ir jutīgākas zvaigznei tuvāku un masīvāku planētu gadījumā.

Pavisam savādāka ir gravitācijas mikrolēcošanas metode, ar kuras palīdzību iespējams konstatēt plaša diapazona masas planētas, kas var atrasties tālāk no zvaigznes.

"Mēs sešus gadus meklējām pierādījumus citplanētu esamībai, izmantojot gravitācijas mikrolēcošanas metodi," pastāstīja pētījuma vadītājs Arno Kasāns no Parīzes Astrofizikas institūta. "Būtiski, ka šie dati liecina, ka planētu mūsu galaktikā ir vairāk nekā zvaigžņu. Mēs secinājām, ka vieglākām planētām, tādām kā super-Zemes vai auksti Neptūni, ir jābūt biežāk sastopamām nekā smagākām."

Astronomi izmantoja datus no OGLE un PLANET projektiem, kuros citplanētas tiek meklētas, analizējot zvaigznes un ap to riņķojošo planētu gravitācijas ietekmi uz tālāk esošas zvaigznes gaismu, to pastiprinot. Ja zvaigznei ir planēta, tās gravitācija izraisa gravitācijas mikrolēcošanas efekta periodiskas izmaiņas.

"PLANET sadarbības grupa tika izveidota, lai sekotu daudzsološiem mikrolēcošanas gadījumiem, izmantojot teleskopu tīklu dienvidu puslodē, kas izvietoti no Austrālijas un Dienvidāfrikas līdz Čīlei. ESO teleskopu iegldījums šajos pētījumos bija liels," pastāstīja PLANET sadarbības grupas vadītājs Žans Filips Beoljē.

Mikrolēcošana ir ļoti spēcīgs instruments, ar kura palīdzību varētu atklāt citplanētas, kuras savādāk ieraudzīt nav iespējams. Lai šo efektu varētu reģistrēt, ir nepieciešama kombinācija, kad aiz zvaigznes ar planētu atrodas tālāka zvaigzne. Protams, lai atklātu citplanētu, ir vajadzīgs, lai arī tā atrastos noteiktā vietā šajā sistēmā.

Lai arī šīs specifiskās prasības padara mikrolēcošanu par sarežģītu planētu meklēšanas metodi, sešu gadu laikā analizējot PLANET un OGLE datus un meklējot mikrolēcošanas notikumus, ir izdevies atklāt trīs citplanētas - vienu super-Zemi un divas milzu planētas, kuru masa līdzinās Neptūnam un Jupiteram. Tas ir iespaidīgs sasniegums. Vai nu astronomiem smaidījusi liela veiksme, vai arī planētas Piena Ceļā ir tik bieži sastopamas, ka trīs citplanētu atklāšanai nav nekāda sakara ar gadījuma rakstura veiksmi.

Lai noskaidrotu, kurš no pieņēmumiem ir pareizs, astronomi saskaitīja visus gadījumus, kad planētas bija atklātas ar mikrolēcošanas palīdzību, kā arī tos gadījumus, kad šo sešu gadu laikā planētas nebija izdevies konstatēt. Statistikai šie gadījumi ir ne mazāk svarīgi.

Izpētot miljoniem zvaigžņu, astronomi meklēja mikrolēcošanas efektus. Laika posmā no 2002. līdz 2007. gadam tika reģistrēti 3247 šādi gadījumi. Statistikas aprēķiniem tika izmantots datu apjoms no 440 zvaigžņu gaismas grafikiem.

Statistikas analīzes rezultātā tika secināts, ka ap 1 no 6 pētītajām zvaigznēm riņķo Jupitera masas  planēta, pusei ir Neptūna masas planēta un 2/3 gadījumu ir super-Zemes. Pētījums bija jutīgs pret planētām, kuras atrodas 75 miljonu līdz 1,5 miljardu kilometru attālumā no zvaigznes. Saules sistēmā šajā diapazonā atrodas planētas sākot no Venēras līdz Saturnam. Masas diapazons svārstījās no par Zemi piecreiz smagākām līdz tādām, kuru masa ir desmit reizes lielāka nekā Jupiteram.

Apkopojot rezultātus, redzams, ka vidējais planētu skaits ap vienu zvaigzni ir lielāks nekā viena. Tādejādi var droši teikt, ka planētas ir likumsakarība, nevis izņēmums un nejaušība.

"Mēs domājām, ka Zeme varētu būt unikāla Piena Ceļa galaktikā," piebilda pētījuma līdzautors Daniēls Kubass. "Bet tagad šķiet, ka tur burtiski ir miljardiem planētu, kuru masa ir līdzīga Zemei."

ESO

Komentāri