På en klar natt, og når lysforurensning ikke er en alvorlig faktor, er det en fantastisk opplevelse å se opp på himmelen. I anledninger som disse er det lett å bli blåst bort av det store antallet stjerner der ute. Men det vi kan se på en gitt natt er selvfølgelig bare en brøkdel av antall stjerner som faktisk eksisterer i vår Galaxy.
Det som er enda mer forbløffende er forestillingen om at flertallet av disse stjernene har sitt eget planetsystem. I noen tid har astronomer trodd at dette skulle være tilfelle, og det ser ut til at pågående forskning bekrefter det. Og dette reiser naturligvis spørsmålet, hvor mange planeter er det der ute? Bare i vår galakse må det være milliarder!
Antall planeter per stjerne:
For å virkelig svare på det spørsmålet, må vi knuse noen tall og redegjøre for noen forutsetninger. For det første, til tross for oppdagelsen av tusenvis av ekstra-solplaneter, er solsystemet fremdeles det eneste vi har studert dypt. Så det kan være at vårt har flere stjernesystemer enn andre, eller at Solen vår har en brøkdel av planetene som andre stjerner gjør.
La oss anta at de åtte planetene som finnes i solsystemet vårt (ikke tatt i betraktning Dvergplaneter, Centaurs, KBOs og andre større kropper) representerer et gjennomsnitt. Neste trinn vil være å multiplisere dette tallet med mengden stjerner som finnes i Melkeveien.
Antall stjerner:
For å være tydelig, er det faktiske antall stjerner i Melkeveien gjenstand for en viss tvist. I hovedsak er astronomer tvunget til å foreta anslag på grunn av det faktum at vi ikke kan se Melkeveien utenfra. Og gitt at Melkeveien er i form av en sperret, spiralskive, er det vanskelig for oss å se fra den ene siden til den andre - takket være lysforstyrrelser fra de mange stjernene.
Som et resultat, estimater av hvor mange stjerner det er kommet til beregninger av vår galakse masse, og estimater av hvor mye av den massen består av stjerner. Basert på disse beregningene anslår forskere at Melkeveien inneholder mellom 100 og 400 milliarder stjerner (selv om noen tror det kan være så mange som en billion).
Når du gjør regnestykket, kan vi da si at Melkeveis galaksen har - i gjennomsnitt mellom 800 milliarder og 3,2 billioner planeter, med noen anslag som plasserer dette tallet til en høyde på 8 billioner! For å bestemme hvor mange av dem som er beboelige, må vi imidlertid vurdere antallet eksoplaneter som hittil er oppdaget av hensyn til en prøveanalyse.
Vanlige eksoplaneter:
Fra 13. oktober 2016 har astronomer bekreftet tilstedeværelsen av 3.397 eksoplaneter fra en liste med 4696 potensielle kandidater (som ble oppdaget mellom 2009 og 2015). Noen av disse planetene er blitt observert direkte, i en prosess kjent som direkte avbildning. Imidlertid har de aller fleste blitt påvist indirekte ved bruk av radial hastighet eller transittmetode.
Når det gjelder førstnevnte, konkluderes eksistensen av planeter basert på tyngdekraften som de har på forelderstjernen. I hovedsak måler astronomer hvor mye stjernen beveger seg frem og tilbake for å avgjøre om den har et planetsystem og hvor massive de er. Ved transittmetoden oppdages planeter når de passerer rett foran stjernen sin, noe som får den til å dimme. Her er størrelse og masse estimert basert på nedtoningsnivået.
I løpet av oppdraget har Kepler-oppdraget observert rundt 150 000 stjerner, som i løpet av sitt første fire år lange oppdrag først og fremst besto av M-klasse stjerner. Også kjent som røde dverger, disse stjernene med lav masse og lysstyrke er vanskeligere å observere enn vår egen sol.
Siden den tid har Kepler gått inn i en ny fase, også kjent som K2-oppdraget. I løpet av denne fasen, som begynte i november 2013, har Kepler flyttet fokus for å observere mer i veien for K- og G-klasse stjerner - som er nesten like lyse og varme som vår sol.
I følge en fersk undersøkelse fra NASA Ames Research Center, fant Kepler at omtrent 24% av stjerner i M-klassen kan ha ha potensielle beboelige planeter i jordstørrelse (dvs. de som er mindre enn 1,6 ganger jordens radius). Basert på antall stjerner i M-klassen i galaksen, representerer den alene rundt 10 milliarder potensielt beboelige, jordlignende verdener.
I mellomtiden antyder analyser av K2-fasen at omtrent en fjerdedel av de større undersøkte stjernene også kan ha jordstørrelsesplanet som går i bane innenfor sine beboelige soner. Samlet utgjør stjernene observert av Kepler omtrent 70% av de som finnes i Melkeveien. Så man kan anslå at det bokstavelig talt er titalls milliarder potensielt beboelige planeter i galaksen vår alene.
I løpet av de kommende årene vil nye oppdrag lanseres, som James Webb Space Telescope (JWST) og Transitting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Disse oppdragene vil være i stand til å oppdage mindre planeter som kretser rundt svakere stjerner, og kanskje til og med bestemme om det er liv på noen av dem.
Når disse nye oppdragene kommer i gang, har vi bedre estimater for størrelsen og antall planeter som går i bane rundt en typisk stjerne, og vi vil kunne komme med bedre estimater på bare mange planeter som er i galaksen. Men inntil da er tallene fortsatt oppmuntrende, ettersom de indikerer at sjansene for utenomjordisk etterretning er høye!
Vi har skrevet mange artikler om galakser for Space Magazine. Her er hvor mange stjerner er det i Melkeveien?, Hvor mange planeter er det i solsystemet? Hva er ekstrasolplaneter ?, Planeter rikelig rundt overflod av røde dvergstjerner, Study Says, Life After Kepler: Kommende eksoplanettoppdrag.
Hvis du vil ha mer informasjon om galakser, kan du sjekke Hubblesites nyhetsoppgaver om galakser, og her er NASAs vitenskapsside om galakser.
Vi har også spilt inn en episode av Astronomy Cast om galakser - Episode 97: Galaxies.
kilder:
- Wikipedia - Melkeveis galaksen
- NASA Exoplanet AArchive
- NASA - The Milky Ways 100 milliarder planeter
- NASA - How Many Stars in the Milky Way
- HubbleSite - Melkeveien inneholder minst 100 milliarder planeter ifølge undersøkelsen
