Hur vanliga är planeter på Vintergatan? En ny studie med gravitationsmikrolensering antyder att varje stjärna på vår natthimlen har minst en planet som cirklar runt den. "Vi brukade tro att jorden kan vara unik i vår galax," sade Daniel Kubas, en medförfattare av ett papper som visas denna vecka i tidskriften Nature. "Men nu verkar det som om det bokstavligen finns miljarder planeter med massor som liknar jorden som kretsar runt stjärnor i Vintergatan."
Under de senaste 16 åren har astronomer upptäckt mer än 3 035 exoplaneter - 2 326 kandidater och 709 bekräftade planeter som kretsar kring andra stjärnor. De flesta av dessa extrasolära planeter har upptäckts med hjälp av radiell hastighetsmetod (upptäcka effekten av planetens tyngdkraft på dess värdstjärna) eller transitmetod (att fånga planeten när den passerar framför sin stjärna, dämpa den något.) Dessa två metoder tenderar vanligtvis att hitta stora planeter som är relativt nära deras moderstjärna.
Men en annan metod, gravitationsmikrolensering - där ljuset från bakgrundstjärnan förstärks av förgrundsstjärns allvar, som sedan fungerar som ett förstoringsglas - kan hitta planeter över ett stort antal massor som är längre bort från sina stjärnor.
Ett internationellt team av astronomer använde tekniken för gravitationsmikrolensering i sex års sökning som undersökte miljontals stjärnor. "Vi drar slutsatsen att stjärnorna omlopps av planeter som regel snarare än undantaget," skrev teamet i sin tidning.
"Vi har sökt efter bevis för exoplaneter i sex år med observationer av mikrolinsering," sade huvudförfattaren Arnaud Cassan från Institut de Astrophysique i Paris. ”Det är anmärkningsvärt att dessa data visar att planeter är vanligare än stjärnor i vår galax. Vi fann också att lättare planeter, som superjordar eller coola Neptuner, måste vara vanligare än tyngre planeter. ”
Astronomerna undersökte miljontals stjärnor som letade efter mikrolenseringshändelser och 3 247 sådana händelser 2002-2007 upptäcktes i data från European Southern Observatory: s PLANET- och OGLE-sökningar. Den exakta anpassningen som behövs för mikrolensering är mycket osannolik, och statistiska resultat slogs ut från detektioner och icke-detekteringar på en representativ delmängd av 440 ljuskurvor.
Tre exoplaneter upptäcktes faktiskt: en superjord och planeter med massor jämförbara med Neptunus och Jupiter. Teamet sa att genom mikrolinseringsstandarder är detta en imponerande drag, och att när de upptäckte tre planeter var de antingen otroligt lyckliga trots enorma odds mot dem, eller så är planeterna så överflödiga i Vintergatan att det nästan var oundvikligt.
Astronomerna kombinerade sedan information om de tre positiva exoplanetdetektionerna med sju ytterligare upptäckter från tidigare arbete, liksom det enorma antalet icke-upptäckt under de sex år långa uppgifterna (icke-detektioner är lika viktiga för den statistiska analysen och är mycket mer många, sade teamet.) Slutsatsen var att en av sex av de studerade stjärnorna är värd för en planet med liknande massa som Jupiter, hälften har Neptunmassaplaneter och två tredjedelar har superjordar.
Detta fungerar för cirka 100 miljarder exoplaneter i vår galax.
Undersökningen var känslig för planeter mellan 75 miljoner kilometer och 1,5 miljarder kilometer från deras stjärnor (i solsystemet skulle detta intervall inkludera alla planeterna från Venus till Saturnus) och med massor som sträckte sig från fem gånger jorden upp till tio gånger Jupiter.
Detta visar också att mikrolensering är ett genomförbart sätt att hitta exoplaneter. Astronomer hoppas kunna använda andra metoder i framtiden för att hitta ännu fler planeter.
"Jag har en lista med 17 olika sätt att hitta exoplaneter och bara fem har hittills använts," sade Virginia Trimble från University of California, Irvine och Las Cumbres Observatory, som gav kommentarer vid American Astronomical Scoeity-mötet denna vecka, " Jag förväntar mig att vi kommer att hitta många fler planeter i framtiden. ”
Källor: Nature, ESO, AAS briefing
