Den första upptäckten av en planet utanför solsystemet var en verklig vetenskaplig prestation. De första upptäckta exoplaneterna upptäcktes med markbaserade observatorier, så till en början var antalet små. Men med lanseringen av nya, kraftfullare rymdteleskoper som Kepler, började antalet öppna världar skyrocket. I februari i år har forskare bekräftat upptäckten av 3 728 exoplaneter belägna i 2 794 system, varav 622 har mer än en planet.
På senare tid har astronomer rapporterat om en ny prestation. Astrofysiker från University of Oklahoma (USA) har för första gången i historien observerat planeter belägna i en annan galax. Med hjälp av den prediktiva metoden som beskrivs i Einsteins teori om allmän relativitet, hittade teamet bevis på planeter i en galax cirka 3,8 miljarder ljusår bort.
En artikel som beskriver upptäckten, med titeln "Probing Other Galaxies with Quasar Microlensing", publicerades nyligen i Astrophysical Journal Letters. Studien leds av doktorsexamen Xinyu Dai och professor Eduardo Gerras från Institutionen för fysik och astronomi vid University of Oklahoma.
För sin forskning använde astrofysiker metoden för gravitationsmikrolensering, där ett massivt astronomiskt föremål som en stjärna fungerar som en lins, som med hjälp av sina gravitationsfält ändrar riktningen och fokuserar spridningen av elektromagnetisk strålning, precis som en vanlig lins ändrar riktningen för en ljusstråle. Gravitationsmikrolensering är en nedskalad gravitationslinseringsteknik. I det senare fungerar mycket större föremål, såsom galaxer eller till och med kluster av galaxer, som en lins som ändrar ljusriktningen för det observerade objektet som ligger bakom linsen. Båda alternativen används i transiteringsmetoden för att upptäcka planeter. När en planet passerar en stjärna relativt observatören (dvs gör en transitering),stjärnans ljus förändras i enlighet därmed, och därmed kan forskare bestämma närvaron av en planet.
Förutom microlensing-metoden, som upptäcker förekomsten av föremål som bara finns på riktigt mycket stora avstånd från oss (vi talar om miljarder ljusår), använde forskarna data från röntgenobservatoriet "Chandra" för att studera kvasaren RX J1131-1231. Först och främst var forskare intresserade av mikrolenseringsegenskaperna hos ett supermassivt svart hål som ligger bredvid denna kvasar.
Dessutom använde forskarna också datorkraften hos en superdator för att beräkna de mikrolenseringsmodeller som användes. Som en del av deras analys av uppgifterna fann forskarna energiförskjutningar som kunde tillskrivas närvaron av cirka 2 000 icke-relaterade planeter som ligger mellan kvasaren och jorden, med massor som sträcker sig från månens massa till Jupiter.
Bild av tyngdlinsen i galaxen RX J1131-1231 med en linsformig galax i mitten och fyra bilder av kvasaren i bakgrunden. Forskare föreslår att i denna bild finns biljoner planeter i mitten av en elliptisk galax.
”Vi är mycket nöjda med denna upptäckt. För första gången har planeter upptäckts utanför vår galax. Det är närvaron av planeter som bäst kan förklara de signaturer som vi observerade i studien med hjälp av mikrolenseringsmetoden. Genom datamodellering och analys av de höga frekvenserna för dessa signaturer försökte vi ta reda på mycket av deras källor,”kommenterade Xinyu Dai i ett publicerat pressmeddelande.
Kampanjvideo:
Forskare har redan upptäckt 53 planeter inne i Vintergatan med hjälp av mikrolensering, men det är första gången astronomer har kunnat upptäcka tecken på planeter i andra galaxer. Liksom när det gäller exoplaneter utanför solsystemet var forskare fram till detta ögonblick inte säkra på att planeter kunde existera i andra galaxer. Denna upptäckt tar utforskningen av rymden utanför solsystemet till en verkligt ny nivå.
Eduardo Gerras konstaterar att upptäckten möjliggjordes av betydande framsteg inom både modelleringsteknik och hårdvara under de senaste åren.
”Detta är ett exempel på hur effektiva våra metoder för analys av extragalaktisk mikrolensdata kan vara. Denna galax ligger ungefär 3,8 miljarder ljusår bort, och vi har inget sätt att direkt observera dessa planeter. Även våra bästa teleskop kan inte göra det. Detta kan bara föreställas i science fiction. Ändå kan vi verkligen studera dem, vilket bekräftar inte bara deras existens utan även antar deras massor."
Under de kommande åren bör flera nya och modernaste observatorier öppna och fungera på en gång, vilket gör det möjligt att göra ännu mer fantastiska upptäckter. James Webb-rymdteleskopet, det europeiska extremt stora teleskopet och Colossus-teleskopet är bara några av namnen på listan.
