Ενα πλανητικό σύστημα παρόμοιο με το δικό μας

Από σελίδα των New York Times 17-Αυγούστου-2001

Στο γράφημα του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών των ΗΠΑ αντιπαραβάλλεται το ηλιακό μας σύστημα (κάτω) με το «γειτονικό αδελφό» του.

Στον αστερισμό της Μεγάλης Αρκτου, οι αστρονόμοι κατάφεραν να διαπιστώσουν την ύπαρξη ενός πλανητικού συστήματος, ανάλογου με το δικό μας. Οι πλανήτες του,  έχουν σχεδόν κυκλικές τροχιές, όπως αυτές που συναντάμε στο ηλιακό μας σύστημα. Η απόσταση των πλανητών από το άστρο UM47 του αστερισμού είναι τέτοια που αφήνει ελπίδες για ύπαρξη ενός πλανήτη, ο οποίος μπορεί να συντηρήσει ζωή.

"Καθώς τα όργανα παρατήρησης βελτιώνονται, βλέπουμε επιτέλους πλανητικά συστήματα, τα οποία μοιάζουν πιο πολύ με το ηλιακό μας σύστημα", ανέφερε χθες η Dr Debra Fischer του Πανεπιστημίου της California στο Berkeley,   μέλος της ερευνητικής ομάδας, κατά τη διάρκεια συνέντευξης Τύπου.

Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι διαπίστωσαν την ύπαρξη ενός πλανήτη στο μέγεθος του Δία, ο οποίος βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το άστρο Ursae Majoris 47 (UM47), μέλος του αστερισμού της Μεγάλης Αρκτου, που βρίσκεται σε απόσταση 51 έτη φωτός από τη Γη. Το άστρο έχει παρόμοια χημική σύσταση με εκείνη του ήλιου, ενώ οι αστρονόμοι θεωρούν πολύ πιθανόν ότι γύρω του περιστρέφονται μικρότεροι πλανήτες.

Οι επιστήμονες ισχυρίζονται ότι η κυκλική τροχιά και το μέγεθος των πλανητών αυτών ενισχύουν την υπόθεση ότι ενδέχεται να υπάρχουν κι άλλοι πλανήτες σαν τη Γη σε μικρότερη και άρα τόσο ευνοϊκή απόσταση από το άστρο, η οποία θα επιτρέπει την ύπαρξη νερού σε υγρή μορφή και τη δημιουργία ατμόσφαιρας. Εάν όντως υπάρχουν πλανήτες με αυτά τα «γήινα» χαρακτηριστικά τότε δεν αποκλείεται να υπάρχει και ζωή.

Πάνω από 70 συστήματα

Μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί πάνω από 70 πλανητικά συστήματα, εκ των οποίων τρία διαθέτουν πολλαπλούς πλανήτες. Οι τροχιές τους, όμως, είναι περισσότερο ελλειπτικές. Τέτοιες τροχιές τείνουν να δημιουργούν ιδιαίτερα υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες στους πλανήτες, ανάλογα με την απόστασή τους από το άστρο. Οι συνθήκες αυτές δεν ευνοούν την ανάπτυξη ζωής.

"Για πρώτη φορά διαπιστώνουμε την ύπαρξη άστρου, με δύο γιγαντιαίους πλανήτες, σε τροχιές απομακρυσμένες από το άστρο. Ο χώρος μεταξύ των μεγάλων πλανητών και του άστρου μοιάζει κενός, με τις δικές μας δυνατότητες παρατήρησης. Σε έναν τέτοιο χώρο, όμως, θα μπορούσαμε να κρύψουμε τη Γη", συνεχίζει η Debra Fischer.

Οι αστρονόμοι ερευνούν συστηματικά το Διάστημα τα τελευταία χρόνια, σε μία προσπάθεια να ανακαλύψουν πλανητικά συστήματα, τα οποία να μοιάζουν με το ηλιακό. Οι μεγάλες αποστάσεις του Διαστήματος, όμως, δεν μας επιτρέπουν να δούμε απευθείας πλανήτες. Μόνο τα άστρα είναι ορατά.

Καθώς οι μεγάλοι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τα άστρα τους, ασκούν βαρυτική πίεση, η οποία κάνει το είδωλο του άστρου να πάλλεται. Η συχνότητα του παλμού αυτού, μας δίνει την ταχύτητα περιστροφής του πλανήτη γύρω από το άστρο. Η μικρή ισχύς των παλμών αυτών δε μας επιτρέπει να διαπιστώσουμε την ύπαρξη πλανητών στο μέγεθος της Γης, που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από απομακρυσμένα άστρα. Οι παλμοί τους είναι πολύ αδύναμοι για τα όργανα μέτρησης. Η πρόοδος στην κατασκευή ραδιοτηλεσκοπίων δίνει τη δυνατότητα στους επιστήμονες να προβλέπουν ότι θα μπορούν σύντομα να καταγράφουν τους παλμούς πλανητών με όγκο δέκα φορές εκείνου της Γης.

Τι κρύβουν

Η ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου του Berkeley εκτιμά ότι οι μεγάλοι πλανήτες γύρω από το UM47 μπορεί να αποκρύπτουν μικρότερους. Το ηλιακό μας σύστημα διαθέτει δύο γίγαντες αερίων, τον Δία και τον Πλούτωνα, και σειρά μικρότερων πλανητών, όπως τη Γη, τον Ερμή, την Αφροδίτη και τον Αρη, οι οποίοι έχουν τροχιές πλησιέστερες στον ήλιο.

"Η ανακάλυψη των μεγάλων πλανητών μπορεί να παρομοιασθεί με τους βράχους που βλέπουμε από μακριά σε μία παραλία. Εάν τους βλέπεις από ένα χιλιόμετρο απόσταση, μπορείς να είσαι βέβαιος ότι θα βρεις άμμο", επισημαίνει ο Geoffrey Marcy, καθηγητής Αστρονομίας στο Berkeley.

Το άστρο 47 της Μεγάλης Άρκτου είναι ένα από τα 100 που ο Dr Marcy and ο συνεργάτης του Dr Butler βρήκαν το 1987 σαν πιθανά συστήματα που μπορούν να υποστηρίξουν εξωηλιακούς πλανήτες.

Οι γίγαντες αερίων μπορούν σε ορισμένες περιπτώσεις να διευκολύνουν την ανάπτυξη ζωής σε κάποιον πλανήτη. Ο Δίας, κατά τη δημιουργία του ηλιακού συστήματος, επιτέλεσε τον ρόλο τού ρυθμιστή της κυκλοφορίας και του «απορροφητήρα». Η τεράστια μάζα του Δία, μεγαλύτερη από εκείνη όλων των άλλων πλανητών μαζί, απορρόφησε μετεωρίτες, κομήτες και διαστημικά απόβλητα, τα οποία θα προσέκρουαν στη Γη. "Ο Δίας ενεργεί σαν τροχονόμος. Επιβάλλει στους πλανήτες να τηρούν τις κυκλικές τροχιές τους, αλλιώς θα τους καταπιεί", περιγράφει ο Geoffrey Marcy.

Η επιστημονική κοινότητα συζητά δύο μεθόδους, ώστε να γίνει δυνατή η καταγραφή μικρότερων εξω-πλανητών. Η πρώτη προβλέπει την ανάπτυξη διαστημικού τηλεσκοπίου, το οποίο θα φωτογραφίζει διαρκώς πιθανούς στόχους. Η δεύτερη μέθοδος αφορά την ανάπτυξη πολλών διαστημικών τηλεσκοπίων, τα οποία θα στοχεύουν το ίδιο άστρο, από διαφορετικές γωνίες, ώστε να διαπιστωθεί εάν κάποιος μικρός πλανήτης βρίσκεται σε τροχιά γύρω τους. Οι επιστήμονες θα μπορούσαν να μελετήσουν απευθείας το φάσμα φωτός των πλανητών αυτών, ώστε να διαπιστωθεί εάν διαθέτουν νερό και οξυγόνο, απαραίτητα συστατικά για την ανάπτυξη ζωής.