Planetjagten er gået ind

Den amerikanske Kepler-satellit er COROT’s mere ambitiøse efterfølger. Kepler blev opsendt i marts 2009 og er i realiteten blot et stort digitalkamera med en 0,95-m blænde og en 95-megapixels detektor. Hver halve time tager Kepler et vidvinkelbillede, der indfanger lyset fra over 100.000 stjerner i et udsnit af himlen mellem de to stjerner Deneb og Vega. På Jorden overvåger computere konstant lysstyrken af alle disse stjerner og alarmerer astronomerne, hvis de opdager den lille dæmpning af lyset, der kunne betyde, at en planet passerer ind foran stjernen.

9. februar 2010

Den amerikanske Kepler-satellit er COROT’s mere ambitiøse efterfølger. Kepler blev opsendt i marts 2009 og er i realiteten blot et stort digitalkamera med en 0,95-m blænde og en 95-megapixels detektor. Hver halve time tager Kepler et vidvinkelbillede, der indfanger lyset fra over 100.000 stjerner i et udsnit af himlen mellem de to stjerner Deneb og Vega. På Jorden overvåger computere konstant lysstyrken af alle disse stjerner og alarmerer astronomerne, hvis de opdager den lille dæmpning af lyset, der kunne betyde, at en planet passerer ind foran stjernen.

En dæmpning i en stjernes lysstyrke kan også forårsages af andre fænomener end planeter. F.eks. af en variabel stjernes pulsering eller en stor solplet, der bevæger sig hen over en stjernes overflade. Derfor vil forskerne på Kepler ikke annoncere fundet af en planet, før de har set den passere mindst tre gange. Det betyder en ventetid på blot nogle få dage eller uger for en planet, der kredser tæt på sin stjerne, men til gengæld flere år for en tvillingeplanet til Jorden. Ved at kombinere resultater fra Kepler med Doppler-observationer regner astronomerne med at kunne fastslå masse og diameter af de passerende planeter. Hvis de finder en klippeplanet på størrelse med Jorden, som kredser i den beboelige zone – hvilket vil sige ikke så tæt på stjernen, at planetens vand er fordampet, og ikke så langt væk, at det er frosset til is – vil de have fundet det, som biologerne mener kunne være et muligt hjemsted for liv.

De bedste steder at søge er muligvis dværgstjerner, som er mindre end Solen. Der findes mange dværgstjerner (syv ud af Jordens 10 nærmeste stjerner er af typen M-dværge), og de leverer en stabil forsyning af sollys til eventuelle livbærende planeter, der måtte findes i deres beboelige zone. Vigtigst for planetjægerne er, at jo svagere stjernens lys er, des længere inde ligger dens beboelige zone – svage dværgstjerner er som små lejrbål, man må sidde tæt på for at mærke varmen fra – så passageobservationer vil hurtigere give resultater. En planet, der kredser tæt på sin stjerne, trækker også kraftigere i stjernen, og det gør det lettere at bruge Doppler-teknikken til at bekræfte, at planeten findes. Den mest lovende planet, der er fundet indtil nu, er Gliese 581d på syv gange Jordens masse. Den kredser i den beboelige zone omkring en rød dværgstjerne på kun en tredjedel af Solens masse.

Hvis der bliver fundet jordlignende planeter i de beboelige zoner omkring andre stjerner, vil et rumteleskop designet til at søge efter tegn på liv måske en dag tage et spektrum af lyset fra hver planet og undersøge det for mulige biosignaturer som atmosfærisk metan, ozon og ilt eller for den “røde kant”, som er resultatet af klorofylholdige fotosyntetiske planeters refleksion af rødt lys. Det ville være umuligt at opdage og analysere planetens eget lys, fordi det vil være ca. 10 milliarder gange svagere end stjernens. Men når en planet passerer ind foran stjernen, vil lys fra stjernen, der skinner gennem planetens atmosfære, indeholde informationer om atmosfærens sammensætning, som et rumteleskop måske vil kunne opdage.

Forskerne må også holde sig for øje, at eventuelt liv uden for Jorden kan vise sig at være meget anderledes end det, vi kender fra vores egen planet. Fraværet af den røde kant behøver for eksempel ikke at betyde, at en jordlignende planet er livløs. Livet trivedes på Jorden i milliarder af år, før landplanter dukkede op og spredte sig over kontinenterne. Biologisk evolution er så grundlæggende uforudsigelig, at selv hvis livet opstod på en planet identisk med Jorden på samme tidspunkt, som det opstod her, ville det liv næsten helt sikkert i dag være vidt forskelligt fra livet på Jorden.

Tilfældet har spillet en afgørende rolle mange gange i vores planets historie, mest dramatisk i de mange masseudryddelser, som gjorde det af med millioner af arter og dermed skabte plads til, at nye livsformer kunne udvikle sig. Derfor leder forskerne ikke kun efter exoplaneter, der ligner Jorden i dag, men også planeter, som ligner Jorden, som den var engang – eller kan have været. “Jorden, som den ser ud i dag, er måske den værste model, vi kan bruge i jagten på liv andre steder,” siger Caleb Scharf, leder af center for astrobiologi på Columbia Universitet i USA.

Det var ikke let for fortidens opdagelsesrejsende at kortlægge Jorden. Og det bliver heller ikke let at finde liv på planeter. Men vi har nu grund til at tro, at der eksisterer milliarder af sådanne planeter, og at de vil være i stand til at udvide ikke bare rækkevidden af menneskehedens viden, men også af vores forestillingsevne. Scenen er sat for utallige nye verdner med hver deres historie at fortælle.

Måske er du interesseret i ...

Læs også