Hvis du noen gang har stått utenfor etter at skumringen har gått, eller noen timer før solen står opp med daggry, er sjansen stor for at du har vært vitne til fenomenet kjent som stjernetegn lys. Denne effekten, som ser ut som en svak, diffus hvit glød på nattehimmelen, er det som skjer når sollys reflekteres av bittesmå partikler og ser ut til å strekke seg fra nærheten av solen. Dette reflekterte lyset observeres ikke bare fra Jorden, men kan observeres overalt i solsystemet.
Ved å bruke full kraft av Very Large Telescopic Interferometer (VLTI), oppdaget et internasjonalt team av astronomer nylig at exozodiacal light - dvs. stjernetegn rundt andre stjernesystemer - nær de beboelige sonene rundt ni stjerner i nærheten var langt mer ekstreme. Tilstedeværelsen av så store mengder støv i de indre områdene rundt noen stjerner kan utgjøre en hindring for direkte avbildning av jordlignende planeter.
Årsaken til dette er enkel: selv ved lave nivåer får eksozodiacalt støv lys til å forsterkes intenst. For eksempel detekterte lyset i dette undersøkelsen var omtrent 1000 ganger lysere enn dyrekretslyset sett rundt sola. Mens dette eksozodiacale lyset tidligere var blitt oppdaget, er dette den første store systematiske undersøkelsen av dette fenomenet rundt stjerner i nærheten.
Teamet brukte VLTI-besøksinstrumentet PIONIER som er i stand til å interferometrisk koble alle fire hjelpeteleskoper eller alle de fire enhetsteleskopene til VLTI ved Paranal Observatory. Dette førte til ikke bare ekstrem høy oppløsning av målene, men tillot også en høy observasjonseffektivitet.
Totalt observerte teamet eksozodiacal lys fra varmt støv nær beboelige sonene til 92 stjerner i nærheten og kombinerte de nye dataene med deres tidligere observasjoner.
I motsetning til disse tidligere observasjonene - som ble gjort med Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA) -serien ved Georgia State University - observerte ikke teamet støv som senere vil danne seg til planeter, men støv opprettet i kollisjoner mellom små planeter i en få kilometer i størrelse - objekter kalt planetesimals som ligner på asteroider og kometer i solsystemet. Støv av denne typen er også opphavet til dyrekretsen i solsystemet.
Som et biprodukt har disse observasjonene også ført til oppdagelsen av nye, uventede stjernekamerater som kretser rundt noen av de mest massive stjernene i utvalget. "Disse nye følgesvennene foreslår at vi bør revidere vår nåværende forståelse av hvor mange av denne typen stjerner som faktisk er doble," sier Lindsay Marion, hovedforfatter av et tilleggsoppgave dedikert til dette utfyllende arbeidet med de samme dataene.
"Hvis vi ønsker å studere utviklingen av jordlignende planeter i nærheten av den beboelige sonen, må vi observere stjernetrykket i denne regionen rundt andre stjerner," sa Steve Ertel, hovedforfatter av papiret, fra ESO og University of Grenoble i Frankrike. "Å oppdage og karakterisere denne typen støv rundt andre stjerner er en måte å studere arkitekturen og utviklingen av planetariske systemer."
Den gode nyheten er imidlertid at antallet stjerner som inneholder dyrekretslys på nivået med solsystemet vårt, sannsynligvis er mye høyere enn tallene som ble funnet i undersøkelsen.
"Den høye deteksjonsfrekvensen som er funnet på dette lyse nivået antyder at det må være et betydelig antall systemer som inneholder svakere støv, som ikke kan påvises i undersøkelsen vår, men fortsatt mye lysere enn solsystemets dyrekretsstøv," forklarer Olivier Absil, medforfatter av papir, fra Universitetet i Liège. "Tilstedeværelsen av slikt støv i så mange systemer kan derfor bli et hinder for fremtidige observasjoner, som tar sikte på å lage direkte bilder av jordlignende eksoplaneter."
Derfor er disse observasjonene bare et første skritt mot mer detaljerte studier av eksozodiacal lys, og trenger ikke å dempe vår humør om å oppdage flere jordlignende eksoplaneter i nærmeste fremtid.
