Aarhusforskere opdager Mælkevejens hidtil ældste planetsystem

11,2 milliarder år gammel stjerne med fem klippeplaneter omkring sig puster til håbet om gammelt liv i rummet.

Den grafiske illustration viser planetsystemet Kepler 444 med de fem klippeplaneter i kredsløb. (Foto: Tiago Campante og Peter Devine © Tiago Campante og Peter Devine)

For cirka 13,2 milliarder år siden blev vores galakse – Mælkevejen – dannet. Nu har astronomer på Aarhus Universitet og University of Birmingham i Storbritannien fundet galaksens hidtil ældst kendte planetsystem, svarende til vores eget solsystem, men mere end dobbelt så gammelt. Planetsystemet er dannet for 11,2 milliarder år siden. Stjernen, der er det centrale midtpunkt i systemet, er mere end dobbelt så gammel som vores egen sol, og der kredser fem klippeplaneter omkring stjernen. Det er meget overraskende, siger en af forskerne, astrofysiker Hans Kjeldsen fra Stellar Astrophysics Centre ved Institut for Fysik og Astronomi på Aarhus Universitet.

Klippeplaneter tidligt i Mælkevejens historie

- Planetsystemet er blandt de først dannede planeter og stjerner i Mælkevejen, og det er fantastisk, at vi nu ved, at selv omkring de ældste stjerner findes der planeter, siger Hans Kjeldsen til DR Viden.

Hidtil har man troet, at de tidligst dannede planeter var gasplaneter. Men her er der tale om klippeplaneter, der er mindre end vores egen planet - Jorden.

Opdagelsen betyder, at der i Mælkevejen formentlig er langt flere klippeplaneter alt i alt, end forskerne hidtil har vidst. Dermed er chancerne for at finde planeter som Jorden også langt større.

Noget anderledes planeter

Alle fem planeterne ligger tæt på deres stjerne – kaldet Kepler 444 – og deres omløbstid er mellem 3 og 10 døgn, samtidig med at deres afstand til stjernen er så kort, at det svarer til under 1/10 af afstanden mellem Jorden og Solen.

Man mener, at temperaturen på Kepler 444 er 700 grader lavere end på vores sol; 5000 grader.

Det får forskerne til at regne med, at temperaturen på planeterne ligger omkring 500-700 grader C på dagsiden, mens nattesiden kan være væsentligt koldere.

Liv kan opstå tidligt

Forskerne ved endnu meget lidt om de faktiske forhold på de fem planeter, men de kan måske have såkaldt bunden rotation. Det vil sige, at planeterne altid vender den samme side mod moderstjernen.

- Hvis det er tilfældet, kan temperaturerne på nattesiden og ved dag-natzonen være noget lavere og måske tillade flydende vand, siger Hans Kjeldsen.

- Vi regner dog ikke umiddelbart med, at disse planeter er beboelige. Opdagelsen peger alligevel på, at liv kan opstå tidligt i Mælkevejens historie - for 10 milliarder år siden - fordi vi nu ved, at i hvert fald små klippeplaneter også opstod tidligt omkring de første stjerner, siger han.

Spottet af Kepler-satellitten

Solsystemet er opdaget ved hjælp af Kepler-missionen. Kepler-satellitten blev sendt op den 7. marts 2009, og den er designet til at opdage planeter omkring stjerner.

Dens målinger af planetsystemer følger forskerne så op med jordbaserede kikkerter for at få yderligere information om systemet.

Forskerne fra Stellar Astrophysics Centre på Aarhus Universitet har en afgørende rolle i opdagelsen af Kepler 444, fortæller astrofysiker Jørgen Christensen-Dalsgaard fra forskningscentret på Aarhus Universitet.

Aarhus-forskere har bestemt alderen

- Hvad der fra et Aarhus-perspektiv gør solsystemet specielt interessant er, at vi har kunnet lave en asteroseismisk analyse for at bestemme alderen ret præcist, siger Jørgen Christensen-Dalsgaard. Asteroseismologi vil sige stjernesvingninger.

På samme måde som målinger af jordskælv fortæller om Jordens indre, giver Keplers observationer af stjernesvingninger information om forholdene i stjernens indre, og dermed hvor gammel den er.

Når en stjernes planeter passerer forbi stjernen, ser Kepler et dyk i lysstyrken fra stjernen. Det kan man bruge til at beregne antallet af planeter, deres afstande og omløbstider, og i mange tilfælde også deres størrelse og tæthed; altså om det er store gasplaneter eller mindre jordlignende planeter.

Fik hjælp af planeterne

- Planeterne i Kepler 444-systemet er meget tættere på deres stjerne end Jorden er fra Solen. Og så er deres omløbstid kortere, forklarer Jørgen Christensen-Dalsgaard. - Det gør det nemmere at opdage planeterne, fordi man i et givet tidsrum ser flere passager foran stjernen, som jo er måden, Kepler bruger til at detektere planeterne, siger han.

Banebrydende viden

Dr. Tiago Campante fra University of Birmingham School School of Physics and Astronomy, har ledet forskningen.

Han mener, at deres opdagelse er banebrydende.

- Denne opdagelse har vidtrækkende konsekvenser. Vi ved nu, at planter i jordstørrelse er blevet dannet i det meste af universets 13,8 milliarder år historie. Og det giver mulighed for, at der findes gamle liv i galaksen, siger han i en pressemeddelelse.

Forskningsresultatet er offentliggjort i tidsskriftet The Astrophysical Journal.

Facebook
Twitter