Den første bekreftede oppdagelsen av en planet utenfor vårt solsystem (også kjent som en Extrasolar Planet) var en banebrytende hendelse. Og mens de opprinnelige funnene ble gjort ved å bruke bare bakkebaserte observatorier, og derfor var få og langt imellom, har studiet av eksoplaneter vokst betydelig med utplasseringen av rombaserte teleskoper som Kepler romteleskop.
Fra 1. februar 2018 3.728 planeter er bekreftet i 2 794 systemer, hvor 622 systemer har mer enn en planet. Men nå, takket være en ny studie fra et team av astrofysikere fra University of Oklahoma, har de første planetene utenfor galaksen blitt oppdaget! Ved å bruke en teknikk som ble forutsagt av Einsteins teori om generell relativitet, fant dette teamet bevis på planeter i en galakse omtrent 3,8 milliarder lysår unna.
Studien som beskriver oppdagelsen deres, med tittelen "Probing Planets in Extragalactic Galaxies Using Quasar Microlensing", dukket nylig opp i The Astrophysical Journal Letters. Studien ble utført av Xinyu Dai og Eduardo Guerras, en postdoktorisk forsker og professor fra Homer L. Dodge Department of Physics and Astronomy ved University of Oklahoma.
For studiens skyld brukte paret Gravitational Microlensing-teknikken, som er avhengig av tyngdekraften til fjerne objekter for å bøye og fokusere lys fra en stjerne. Når en planet passerer foran stjernen i forhold til observatøren (dvs. foretar en gjennomgang), dypper lyset målbart, som deretter kan brukes til å bestemme tilstedeværelsen av en planet.
I så måte er Gravitational Microlensing en nedskalert versjon av Gravitational Lensing, der et mellomliggende objekt (som en galakse-klynge) brukes til å fokusere lys som kommer fra en galakse eller et annet stort objekt som ligger utenfor det. Den inneholder også et nøkkelelement i den svært effektive transittmetoden, der stjerner overvåkes for fall i lysstyrke for å indikere tilstedeværelsen av en eksoplanett.
I tillegg til denne metoden, som er den eneste som er i stand til å oppdage ekstrasolplaneter på virkelig store avstander (i størrelsesorden milliarder lysår), brukte teamet også data fra NASAs Chandra røntgenobservatorium å studere en fjern kvasar kjent som RX J1131–1231. Spesielt stolte teamet på mikrolenseringsegenskapene til det supermassive black hole (SMBH) som ligger i sentrum av RX J1131–1231.
De stolte også på OU Supercomputing Center for Education and Research for å beregne mikrolenseringsmodellene de benyttet. Fra dette observerte de linjenergiforskyvninger som bare kunne forklares med tilstedeværelsen av rundt 2000 ubundne planeter mellom kvasarens stjerner - som varierte fra å være like massiv som månen til Jupiter - per stjerne i hovedsekvensen.
Som Xinyu Dai forklarte i en fersk pressemelding fra University of Oklahoma:
”Vi er veldig glade for denne oppdagelsen. Dette er første gang noen har oppdaget planeter utenfor galaksen vår. Disse små planetene er den beste kandidaten for signaturen vi observerte i denne studien ved bruk av mikrolenseringsteknikken. Vi analyserte signaturens høye frekvens ved å modellere dataene for å bestemme massen. "
Mens 53 planeter er blitt oppdaget i Melkeveis galaksen ved bruk av Microlensing-teknikken, er dette første gang planeter blir observert i andre galakser. På samme måte som den første bekreftede oppdagelsen av en ekstrasolplanet, fant forskere ikke engang visse planeter i andre galakser før denne studien. Denne oppdagelsen har derfor brakt studiet av planeter utover vårt solsystem til et helt nytt nivå!
Og som Eduardo Guerras antydet, var oppdagelsen mulig takket være forbedringer som ble gjort både i modellering og instrumentering de siste årene:
“Dette er et eksempel på hvor kraftige teknikker for analyse av ekstragalaktisk mikrolensering kan være. Denne galaksen ligger 3,8 milliarder lysår unna, og det er ikke den minste sjansen for å observere disse planetene direkte, ikke engang med det beste teleskopet man kan forestille seg i et science fiction-scenario. Imidlertid er vi i stand til å studere dem, avsløre deres tilstedeværelse og til og med ha en ide om massene deres. Dette er veldig kult vitenskap. "
I de kommende årene vil mer sofistikerte observatorier være tilgjengelige, noe som gir mulighet for enda mer i veien for funn. Disse inkluderer rombaserte instrumenter som James Webb romteleskop (som planlegges lansert våren 2019) og bakkebaserte observatorier som ESOs OverWhelmingly Large (OWL) Teleskop, Very Large Telescope (VLT), Extremely Large Telescope (ELT) og Colossus Telescope.
I dette øyeblikk er sjansen stor for at noen av disse funnene vil være i nabogalakser. Kanskje kan vi begynne å bestemme hvor vanlige planeter er i universet vårt. For tiden er det anslått at det kan være så mange som 100 milliarder planeter i Melkeveis galaksen alene! Men med anslagsvis 1 til 2 billioner galakser i universet… vel, du gjør regnestykket!