Päikesesüsteemi montaaž. Autor: NASA
Üldiselt tahaksime arvata, et oleme erilised, kuid loodame ka, et me pole universumis üksi. Astronoomid on üritanud välja mõelda, kui levinud päikesesüsteemid on kogu kosmoses, ja ühe epifaasia hetke jooksul mõtles üks teadlane välja, kuidas arvutusi teha. Töö tegemiseks kulus ülemaailmne astronoomide koostöö, kuid nad jõudsid järeldusele, et umbes 10–15 protsenti tähtedest on meie sarnaste planeetide universumi hostisüsteemides ja Päikesesüsteemi välisosas on mitu gaasihiigiplaneeti.
"Nüüd teame oma kohta universumis," ütles Ohio Riikliku Ülikooli astronoom Scott Gaudi. "Meie päikesesüsteemid pole haruldased, kuid ka meie pole enamuses."
Leiu pärineb koostööst, mille peakorter asub Ohio osariigis nimega Microlensing Follow-Up Network (MicroFUN), mis otsib taevast ekstrasolaarseid planeete.
MicroFUNi astronoomid kasutavad gravitatsioonilist mikrolülitust - see juhtub siis, kui üks täht juhtub Maast vaadatuna ristuma teise ees. Lähemal asuv täht suurendab kaugema tähe valgust nagu lääts. Kui planeedid tiirlevad objektiivitähte, suurendavad nad möödudes korraks suurendust.
Täna Washingtonis DC-s toimunud Ameerika astronoomiaühingu kohtumisel kõneldes ütles Gaudi: "Planeedilised mikrolülitused otsivad põhimõtteliselt selliseid planeete, mida te ei näe tähtede ümber, mida te ei näe."
See meetod on eriti hea päikesesüsteemide välimistes ulatustes asuvate hiiglaslike planeetide - meie Jupiteriga analoogsete planeetide - tuvastamiseks.
Viimane MicroFUNi tulemus on 10-aastase töö - ja ühe äkilise epifaania - kulminatsioon, selgitasid Gaudi ja Ohio osariigi astronoomiaprofessor Andrew Gould.
Kümme aastat tagasi kirjutas Gaudi doktoritöö ekstrasolaarsete planeetide olemasolu tõenäosuse arvutamise meetodist. Tollal tegi ta järelduse, et vähem kui 45 protsendil tähtedest võib olla meie enda päikesesüsteemiga sarnane konfiguratsioon.
Seejärel, 2009. aasta detsembris, uuris Gould Korea Chungbuki riikliku ülikooli astrofüüsika instituudi Cheongho Hani abil äsja avastatud planeeti. Kui Gould nägi mustrit, vaatasid nad kaks üle seni avastatud ekstrasolaarsete planeetide omaduste vahemiku.
"Põhimõtteliselt mõistsin, et vastus oli Scotti 10 aasta taguses lõputöös," sõnas Gould. "Kasutades MicroFUNi viimase nelja aasta andmeid, võiksime tema arvutustesse lisada mõned jõulised eeldused ja nüüd võiksime öelda, kui tavalised on planeedi süsteemid universumis."
Leiul on tegemist statistilise analüüsiga: viimase nelja aasta jooksul on MicroFUNi uuring avastanud ainult ühe meie päikesesüsteemi - Jupiteri ja Saturni meenutavate kahe gaasihiiglastega süsteemi, mille astronoomid avastasid 2006. aastal ja teatasid ajakirjas Science aastal 2008.
"Oleme leidnud ainult selle ühe süsteemi ja praeguseks oleksime pidanud leidma umbes kaheksa - kui igal tähel oleks Päikesesüsteem nagu Maa," ütles Gaudi.
Aeglane avastamismäär on mõttekas, kui ainult vähesed süsteemid - umbes 10 protsenti - sarnanevad meie omadega.
"Ehkki on tõsi, et see esialgne määramine põhineb vaid ühel päikesesüsteemil ja meie lõplik arv võib palju muutuda, näitab see uuring, et saame seda mõõtmist hakata tegema täna tehtavate katsetega," lisas Gaudi.
Mis puutub elu, nagu me seda mujal universumis eksisteerime, siis saavad teadlased nüüd teha umbkaudse oletuse selle põhjal, kui palju päikesesüsteeme on meie oma.
Meie päikesesüsteem võib olla vähemuses, kuid Gould ütles, et uuringu tulemused on tegelikult positiivsed.
"Kui seal on miljardeid tähti, siis isegi koefitsientide vähendamine 10 protsendini jätab paarsada miljonit süsteemi, mis võiks sarnaneda meie omadega," sõnas ta.
Täna anti AAS-i konverentsil üle Gaudi Helen B. Warneri astronoomiaauhind.
Allikas: AAS, EurekAlert