Pierwsze odkrycie planety poza Układem Słonecznym było prawdziwym osiągnięciem naukowym. Pierwsze odkryte egzoplanety odkryto za pomocą obserwatoriów naziemnych, więc początkowo ich liczba była niewielka. Jednak wraz z wypuszczeniem na rynek nowych, mocniejszych teleskopów kosmicznych, takich jak Kepler, liczba otwartych światów zaczęła gwałtownie rosnąć. Do lutego tego roku naukowcy potwierdzili odkrycie 3728 egzoplanet znajdujących się w 2794 systemach, z których 622 ma więcej niż jedną planetę.
Niedawno astronomowie zgłosili nowe osiągnięcie. Astrofizycy z University of Oklahoma (USA) po raz pierwszy w historii zaobserwowali planety znajdujące się w innej galaktyce. Korzystając z metody predykcyjnej opisanej w ogólnej teorii względności Einsteina, zespół znalazł dowody na istnienie planet w galaktyce oddalonej o około 3,8 miliarda lat świetlnych.
Artykuł szczegółowo opisujący odkrycie, zatytułowany „Sondowanie innych galaktyk za pomocą mikrosoczewkowania kwazara”, został niedawno opublikowany w Astrophysical Journal Letters. Badania prowadzili dr Xinyu Dai i profesor Eduardo Gerras z Wydziału Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Oklahomy.
W swoich badaniach astrofizycy zastosowali metodę mikrosoczewkowania grawitacyjnego, w której masywny obiekt astronomiczny, taki jak gwiazda, działa jak soczewka, która za pomocą swoich pól grawitacyjnych zmienia kierunek i skupia propagację promieniowania elektromagnetycznego, tak jak zwykła soczewka zmienia kierunek wiązki światła. Mikrosoczewkowanie grawitacyjne to pomniejszona technika soczewkowania grawitacyjnego. W tym drugim przypadku znacznie większe obiekty, takie jak galaktyki czy nawet gromady galaktyk, działają jak soczewki, które zmieniają kierunek światła obserwowanego obiektu znajdującego się za soczewką. Obie opcje są używane w metodzie tranzytu do wykrywania planet. Kiedy planeta mija gwiazdę względem obserwatora (tj. Dokonuje tranzytu),Światło gwiazdy odpowiednio się zmienia, dzięki czemu naukowcy mogą określić obecność planety.
Oprócz metody mikrosoczewkowania, która wykrywa obecność obiektów znajdujących się tylko w naprawdę bardzo dużych odległościach od nas (mówimy o miliardach lat świetlnych), naukowcy wykorzystali dane z kosmicznego obserwatorium rentgenowskiego "Chandra" do badania kwazara RX J1131-1231. Przede wszystkim naukowcy byli zainteresowani właściwościami mikrosoczewkowania supermasywnej czarnej dziury znajdującej się obok tego kwazara.
Ponadto naukowcy wykorzystali moc obliczeniową superkomputera do obliczenia wykorzystanych modeli mikrosoczewkowania. W ramach analizy danych naukowcy odkryli przesunięcia energii, które można przypisać obecności około 2000 niezwiązanych ze sobą planet znajdujących się między kwazarem a Ziemią, o masach wahających się od masy Księżyca do Jowisza.
Zdjęcie soczewki grawitacyjnej galaktyki RX J1131-1231 z soczewkowatą galaktyką w centrum i czterema zdjęciami kwazara w tle. Badacze sugerują, że na tym zdjęciu w centrum eliptycznej galaktyki znajdują się biliony planet.
„Jesteśmy bardzo zadowoleni z tego odkrycia. Po raz pierwszy odkryto planety poza naszą galaktyką. To właśnie obecność planet może najlepiej wyjaśnić sygnatury, które zaobserwowaliśmy w badaniu metodą mikrosoczewkowania. Poprzez modelowanie danych i analizę wysokich częstotliwości tych sygnatur, staraliśmy się znaleźć wiele ich źródeł”- skomentował Xinyu Dai w opublikowanym komunikacie prasowym.
Film promocyjny:
Naukowcy odkryli już 53 planety wewnątrz Drogi Mlecznej za pomocą mikrosoczewkowania, ale po raz pierwszy astronomowie byli w stanie wykryć oznaki planet w innych galaktykach. Podobnie jak w przypadku egzoplanet poza Układem Słonecznym, naukowcy do tej pory nie byli pewni, czy planety mogą istnieć w innych galaktykach. To odkrycie przenosi eksplorację przestrzeni poza Układem Słonecznym na naprawdę nowy poziom.
Eduardo Gerras zauważa, że odkrycie było możliwe dzięki znacznym postępom w technikach modelowania i sprzęcie w ostatnich latach.
„To jest przykład tego, jak skuteczne mogą być nasze metody analizy danych z mikrosoczewkowania pozagalaktycznego. Ta galaktyka jest oddalona o około 3,8 miliarda lat świetlnych i nie mamy możliwości bezpośredniego obserwowania tych planet. Nawet nasze najlepsze teleskopy tego nie potrafią. Można to sobie wyobrazić tylko w science fiction. Niemniej jednak naprawdę jesteśmy w stanie je zbadać, potwierdzając nie tylko ich istnienie, ale nawet zakładając ich masę”.
W najbliższych latach powinno powstać i działać jednocześnie kilka nowych i najnowocześniejszych obserwatoriów, co umożliwi dokonywanie jeszcze bardziej niesamowitych odkryć. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, Niezwykle Duży Teleskop Europejski i Teleskop Colossus to tylko niektóre z nazw na liście.