Η έρευνα για την ανεύρεση γήινων πλανητών γύρω από άλλα άστρα προχώρησε άλλο ένα βήμα, όταν πριν από λίγες ημέρες ανακοινώθηκε από τους αστρονόμους η ανακάλυψη ενός ηλιακού συστήματος παρόμοιο με το δικό μας -το πιο ενδιαφέρον μέχρι σήμερα.
Η ομάδα των αστρονόμων με υπεύθυνους τους βετεράνους κυνηγούς πλανητών Geoffrey Marcy και Paul Butler, ανακοίνωσε ότι ανακάλυψε έναν εξωηλιακό πλανήτη σε τροχιά γύρω από το άστρο 55 Cancri (55 Καρκίνος) σε απόσταση 41 ετών φωτός από τη Γη με παρόμοια μάζα και τροχιακή περίοδο του Δία, τον μεγαλύτερο πλανήτη του δικού μας ηλιακού συστήματος. Η ανακάλυψη αυτή ήταν μια από τις 15 νέες ανακαλύψεις εξωηλιακών πλανητικών σωμάτων που ανακοινώθηκαν αυτές τις ημέρες.
Ο νέος εξωπλανήτης, γνωστός ως 55 Cnc d, υπολογίζεται ότι έχει μάζα τέσσερις φορές όσο του Δία και περιφέρεται κάθε 13 χρόνια σε ελαφρώς ελλειπτική τροχιά γύρω από το μητρικό του άστρο (ηλικίας 4,7 δισεκατομμυρίων ετών, όσο περίπου και ο Ήλιος μας) με μέση απόσταση 5,5 αστρονομικών μονάδων (A.U.), δηλαδή 825 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Ο Δίας, συγκριτικά, ολοκληρώνει μια πλήρη περιφορά γύρω από τον Ήλιο σε 11,86 έτη και παρουσιάζει σχεδόν κυκλική τροχιακή περίοδο με απόσταση 5,2 A.U. που αντιστοιχεί σε 780 εκατομμύρια χιλιόμετρα.
“Πρόκειται για κάτι ανάλογο του Δία,” λεει ο Marcy, καθηγητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Berkeley της Καλιφόρνια. “Όλα τα άλλα εξωπλανητικά σώματα που έχουμε εντοπίσει μέχρι σήμερα βρίσκονται αρκετά πλησιέστερα στο γονικό τους άστρο, και οι περισσότεροι από αυτούς παρουσιάζουν επιμήκεις, εκκεντρικές τροχιές.”
Πρέπει να σημειωθεί, πως ο πλανήτης είναι επίσης μέρος ενός ηλιακού συστήματος με τρεις ακόμα πλανήτες. Ο πρώτος πλανήτης, 55 Cnc b, ανακαλύφθηκε το 1996 με μάζα μικρότερη απ’ ότι του Δία σε απόσταση 17 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Ο δεύτερος πλανήτης, 55 Cnc c, εντοπίσθηκε την ίδια ακριβώς στιγμή με τον πλανήτη 55 Cnc d και έχει μάζα αντίστοιχη του 1/5 του Δία, καθώς στριφογυρίζει γύρω από το άστρο σε ελλειπτική τροχιά με μέση απόσταση 36 εκατομμυρίων χιλιομέτρων.
“Επιτέλους καταφέραμε να βρούμε την ίδια οικογένεια πλανητών με τεράστιες ομοιότητες του δικού μας συστήματος,” ανακοίνωσε ο Marcy σε συνέντευξη τύπου στα κεντρικά γραφεία της NASA.
Αυτοί οι πλανήτες, καθώς επίσης και οι περισσότεροι εξωπλανήτες, ανακαλύφθηκαν με τη βοήθεια μιας τεχνικής γνωστή ως ακτινοειδούς ταχύτητα, ή ανίχνευση Doppler. Δηλαδή με άλλα λόγια, οι αστρονόμοι ψάχνουν για περιοδικές μεταβολής του μήκους κύματος ή των φασματικών γραμμών στο φάσμα των υποψήφιων αστέρων. Αυτές οι μεταβολές (αλλιώς και μεταπτώσεις) προκαλούνται από μια ελαφριά ταλάντωση του άστρου εξαιτίας της βαρυτικής επίδρασης του ενός ή περισσοτέρων πλανητών καθώς περιφέρονται γύρω από αυτό. Η επίδραση αυτή μοιάζει με τις μεταβολές του ήχου μιας σειρήνας ενός ασθενοφόρου που περνάει ταχύτατα από μπροστά σας και απομακρύνεται σταδιακά. Μετρώντας το εύρος της δόνησης και της περιόδου των μεταβολών, οι αστρονόμοι έχουν τη δυνατότητα να καθορίσουν την τροχιά του υποτιθέμενου πλανήτη και να υπολογίσουν την μάζα του χωρίς καν να χρειαστεί να τον παρατηρήσουν άμεσα.
Η φύση της παραπάνω τεχνικής επιτρέπει τον εύκολο εντοπισμό μεγάλων πλανητών σε τροχιά πολύ κοντά στο γονικό τους άστρο. Έτσι λοιπόν, από το 1995 και μετά, ο αριθμός των μεγάλων πλανητών (θερμοί Δίες) που ανακαλύφθηκαν είναι εντυπωσιακά μεγάλος, γεγονός που έκανε τους επιστήμονες να αναρωτιόνται μήπως τελικά το δικό μας ηλιακό σύστημα αποτελεί την εξαίρεση παρά τον κανόνα. Ωστόσο, η κατασκευή όλο και πιο προηγμένων τεχνολογικών μεθόδων και η δυνατότητα ανίχνευσης μικρότερων μετατοπίσεων Doppler, έχει ως αποτέλεσμα την ανακάλυψη μικρότερων πλανητών. Συν τοις άλλοις, η ανάλυση δεδομένων μεγαλύτερης χρονικής περιόδου επέτρεψε στους αστρονόμους να βρουν πιο απόμακρους πλανήτες. Για παράδειγμα, η ανακάλυψη του 55 Cnc d χρειάστηκε 15 ολόκληρα χρόνια ασταμάτητης εργασίας και προσπάθειας από τους Marcy και Butler.
Παράλληλα με τη νέα αυτή ανακάλυψη, οι αστρονόμοι ανέφεραν και την ύπαρξη του μικρότερου, μέχρι σήμερα, εξωπλανήτη. Ο πλανήτης αυτός βρίσκεται γύρω από το άστρο HD46974, ένα άστρο όμοιο με τον Ήλιο σε απόσταση 130 ετών φωτός, και έχει μάζα μόλις 12% αυτής του Δία ή γύρω στα 40% της μάζας του Κρόνου. Πάντως ο πλανήτης αυτός κινείται γύρω από το άστρο του σε απόσταση μόλις 9 εκατομμυρίων χιλιομέτρων.
Οι δεκαπέντε νέοι πλανήτες αύξησαν τον συνολικό αριθμό των εξωηλιακών πλανητών σε 98. Ένας ικανοποιητικός αριθμός που δίνει τη δυνατότητα στους αστρονόμους να τους ταξινομήσουν σε κατηγορίες και να βγάλουν τα συμπεράσματά τους για τον σχηματισμό και την ανάπτυξη των πλανητών και των ηλιακών συστημάτων. “Νιώθουμε τυχεροί για την πληθώρα των ανακαλυφθέντων πλανητικών σωμάτων ακόμα και για στατιστικούς λόγους,” αναφέρει ο David Spergel, αστρονόμος του Πανεπιστημίου Princeton.