Hány bolygó létezik?

· Csillagászati Csoport
Amikor fiatalabbak voltunk, csak a saját Naprendszerünk bolygóit ismertük - a négy kőzetbolygót, a négy gázóriást és egy maroknyi más objektumot, mint a holdak, aszteroidák, üstökösök és a Plútó (amelyet akkoriban még a kilencedik bolygónak tekintettek).
Mindezek csak a mi kis naprendszerünk részei voltak, és amikor felnőttünk, megtudtuk, hogy a mi Napunk csak egy a Tejútrendszer 200-400 milliárd csillagából. A csillagokat bámulva nem tudtunk nem elgondolkodni: vajon hány bolygó kering e csillagok körül? És hány bolygó van az egész világegyetemben?
Hogyan alakulnak ki a csillagok a Tejútrendszerben
Évtizedekkel ezelőtt a Tejútrendszerben található bolygók számáról szóló viták többnyire spekulatívak voltak. Főként a csillagokra összpontosítottunk. A világegyetemünkben lévő csillagok mérete, tömege és színe nagymértékben különbözik egymástól. A mi Napunk csak egy G-típusú csillag, a hét fő csillagtípus egyike. Az alábbi ábrán láthatjuk, hogy Napunk fényessége a többihez képest a halványabb oldalon van. Valójában a legtöbb csillag, amelyet az éjszakai égbolton látunk, az O, B vagy A típusba tartozik, vagy magasan fejlett vörös óriások, amelyek rendkívül fényesek. A Földhöz legközelebbi csillag, a Proxima Centauri azonban egy halvány vörös törpe, amely szabad szemmel nem is látható, hacsak nem használunk közepes méretű távcsövet.
A közös vörös törpe csillagrendszer
Napunk sokkal fényesebb és nagyobb tömegű, mint a világegyetem csillagainak mintegy 95%-a. A vörös törpecsillagok (M-típusú csillagok) tömege a Nap tömegének 8% és 40%-a között van. Valójában a Tejútrendszerben minden negyedik csillagból körülbelül három vörös törpe. Ami még fontosabb, hogy bár Napunk rendszere egycsillagrendszer, nem ez a leggyakoribb felállás az univerzumban. A legtöbb csillag kettős csillagrendszerekben, hármas csillagrendszerekben vagy akár több száz vagy ezer csillagot tartalmazó halmazokban létezik. A mi egycsillagú csillagrendszerünk tehát meglehetősen ritka.
A bolygók számának becslése a Tejútrendszerben
Ahhoz, hogy pontosan megbecsüljük, hány bolygó létezik a Tejútrendszerben, nem szorozhatjuk csak úgy meg a néhány csillag körül talált bolygók számát az univerzumban található összes csillag számával. Ez naiv becslés lenne, különösen bizonyítékok hiányában. Ez az egyszerű becslés azt sugallja, hogy a Tejútrendszerben körülbelül 2-3 billió bolygó lehet (a holdakat nem számítva!).
Hogyan fedezzük fel a bolygókat
Az elmúlt 20 évben különböző módszereket használtunk arra, hogy felfedezzük a bolygók számát a világegyetemünkben, amelyek közül két módszer emelkedik ki: a „csillagmozgás” és a „tranzit módszer”. A csillagobogás-módszer úgy működik, hogy megfigyeljük azt az apró gravitációs „imbolygást”, amelyet egy csillag a bolygók jelenléte miatt tapasztal, ami segít megbecsülni a bolygók számát, tömegét és méretét. A tranzitmódszer ezzel szemben azt figyeli meg, hogy egy csillag előtt elhaladó bolygó hogyan blokkolja annak fényének egy részét, amiből megtudhatjuk, hogy hány bolygó kering a csillag körül.
A Kepler-misszió felfedezései
Amikor a tranzitmódszert használjuk a bolygók észlelésére, a bolygóknak csak egy kis hányadát tudjuk megfigyelni. A NASA Kepler-missziója például, amely 100 000 csillag fényességét figyelte meg a tranzitok észlelésére, csak néhány ezer bolygót talált. Ez azt jelenti, hogy száz csillag körül csak néhány bolygó van? Ez nagyon valószínűtlen lenne. Ha a Kepler a mi Naprendszerünket figyelte volna meg, sokkal több bolygót látott volna, mert annak az esélye, hogy egy bolygó átvonuljon egy csillag előtt, meglehetősen kicsi. Valójában a Kepler csak olyan bolygókat tudott észlelni, amelyek elég nagyok és elég közel voltak a csillagukhoz ahhoz, hogy észrevehető fényesedés keletkezzen.
Kepler meglepő felfedezései
Mára a Kepler több mint 11 000 csillagot fedezett fel, amelyek körül több mint 18 000 potenciális bolygó kering. Ez néhány lenyűgöző dolgot árul el nekünk:
- Az univerzum tele van különböző típusú bolygórendszerekkel, amelyek közül sok nem hasonlít a miénkhez.
- A bolygók mindenféle csillag körül keringenek, beleértve a kettős és hármas csillagrendszereket is.
- A Kepler leginkább olyan bolygókat észlel, amelyek nagyok és közel vannak a csillagukhoz.
Hány bolygó van a Tejútrendszerben?
Becslések szerint legalább 100-200 milliárd bolygó van a Tejútrendszerben, de ez csak egy alsó határ. Ha pontosabban becsülünk, akkor csak a mi univerzumunkban 10 billió bolygóhoz közelebbi számot kapunk! És ebben még nincsenek benne azok a „bolygók”, amelyek nem keringenek egyetlen csillag körül sem - ezek jelentősen megnövelhetik a bolygók számát az univerzumunkban.
Az Univerzum billiónyi bolygója
Ahogy továbbfejlesztjük a bolygók észlelési technikáit, egyre pontosabb számokat kapunk. De egyelőre azt tudjuk, hogy a mi Naprendszerünk bolygóinak száma valószínűleg vagy egy kicsit magasabb, vagy egy kicsit alacsonyabb, mint a Tejútrendszer csillagrendszereinek átlaga. És ne feledjük, a mi univerzumunk csak egy a világegyetem mintegy 200 milliárd galaxisából. Ez azt jelenti, hogy az univerzumban valószínűleg körülbelül 10^25 bolygó található!
Más szóval, a megfigyelhető univerzumunkban 10 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 bolygó lehet - ez olyan nagy szám, hogy még elképzelni is nehéz. És ez csak a jelenlegi alsó becslés! Tehát, ha legközelebb valaki megkérdezi, hány bolygó van a Tejútrendszerben vagy az univerzumban, csak mosolyogj, és mondd: „Nem tudjuk biztosan, de valószínűleg sok!”.
Előretekintés
Még mindig finomítjuk a bolygók észlelésére szolgáló módszereinket, és csak elképzelni tudjuk, mit hoz a jövő. De egy dolog biztos: Az univerzumunk tele van bolygókkal, és még sok mindent fel kell fedeznünk. A vízzel, oxigénnel és az élet jeleivel rendelkező bolygók keresése folytatódik, és ki tudja? Egy nap talán találunk egy másik Földet odakint.
Lykkers, nem elképesztő belegondolni, hogy hány bolygó lehet odakint a világegyetemben? Mit gondol, Ön szerint találunk máshol is életre utaló jeleket? Ossza meg velem a gondolatait!