Hvorfor Mælkevejens antal solsystemer forbliver ukendt

PixelHive/Shutterstock

Når vi taler om vores eget solsystem , vi refererer til den unikke samling af otte planeter og fem dværgplaneter, der kredser om vores sol - Sol, det latinske navn for stjernen, der har været centrum for menneskelig astronomi i årtusinder. Alligevel er dette kun et af milliarder af lignende systemer spredt ud over kosmos.

Et stjernesystem er en gruppe planeter, meteoroider eller andre legemer bundet til en stjerne – eller i nogle tilfælde til flere stjerner. Nogle systemer indeholder et enkelt lysende legeme, mens andre, som Trappist-1-systemet, har op til syv stjerner, der kredser om hinanden. Mælkevejen i sig selv anslås at være vært for mellem 100 milliarder og 400 milliarder stjerner, men det nøjagtige antal er stadig uhåndgribeligt, og det samme gør optællingen af dens stjernesystemer.

Hvorfor kan vi så ikke blot ekstrapolere ud fra vores viden om galaksens størrelse og tilstedeværelsen af exoplaneter for at nå frem til et pålideligt tal? Svaret ligger i Mælkevejens store skala og vanskeligheden ved at opdage planeter omkring fjerne stjerner - en udfordring, der har optaget astronomer i over tre årtier.

Hvad vi ved om solsystemer i nærheden af os

Sciepro/Getty Images

Vores galakse strækker sig omkring 100.000 lysår på tværs - en afstand, der allerede føles næsten uoverskuelig. Selv inden for den bredde indeholder Mælkevejen et svimlende antal stjerner, og hver af disse stjerner er sandsynligvis vært for sit eget planetsystem. Vores nuværende viden er dog stadig under udvikling.

Det nærmeste flerstjernede system, Alpha Centauri , ligger 4,2 lysår væk og omfatter tre stjerner - AlphaCentauriA, B og den svage ProximaCentauri. To bekræftede planeter kredser om ProximaCentauri, og en håndfuld yderligere kandidater kredser om AlphaCentauriB, hvilket giver et indblik i mangfoldigheden af nærliggende systemer.

I 2023 annoncerede astronomer et seksplanetsystem 100 lysår væk i stjernebilledet ComaBerenices. Et samarbejde mellem NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) og European Space Agency's CHEOPS-mission afslørede et "in-sync"-system, hvor planeterne kredser om deres stjerne i en resonanskonfiguration - en sjælden kosmisk arkitektur, der yderligere demonstrerer mangfoldigheden af planetsystemer i vores galakse.

Mælkevejens vidde hindrer opdagelse

sripfoto/Shutterstock

En af de største forhindringer for at katalogisere solsystemer er simpelthen størrelsen på Mælkevejen. Hvis størstedelen af ​​dens 100-400 milliarder stjerner er vært for planeter, kan galaksen indeholde milliarder af planetsystemer. Alligevel har astronomer til dato bekræftet lidt over 5.000 stjerner med kredsende planeter, en lille brøkdel af det samlede antal.

At kortlægge selv et lille skår af galaksen er en enorm opgave i betragtning af dens tæthed af stjerner, planeter, asteroider og mørke rester som sorte huller. Alene den nødvendige mængde data, kombineret med begrænsede observationsressourcer, betyder, at en omfattende optælling af solsystemer sandsynligvis vil forblive et langsigtet mål.

Det er i sagens natur svært at opdage planeter

Nazarii_Neshcherenskyi/Shutterstock

Stjerner er lyse, hvilket gør det udfordrende at få øje på det svage lys, der reflekteres eller blokeres af kredsende planeter - især når disse stjerner ligger tusindvis af lysår væk. Vores solsystem ligger i Mælkevejens Orion-Cygnus-arm, et område, der tilbyder et relativt klart udsyn til nærliggende stjerner, men som stadig gør identifikation af fjerne planeter til en formidabel opgave.

Det var først i 1992, at astronomerne AleksanderWolszczan og DaleFrail brugte Arecibo-radioteleskopet til at bekræfte de første exoplaneter, der kredsede om pulsaren PSRB1257+12, der ligger 2.300 lysår fra Jorden. Tre år senere annoncerede kandidatstuderende DidierQueloz og MichelMayor opdagelsen af ​​51Pegasib, den første planet fundet i kredsløb om en sollignende stjerne. Disse gennembrud åbnede døren til en ny æra af exoplanetvidenskab.

NASAs bidrag til Exoplanet Discovery

Dennis Sonne / 500px/Getty Images

Mens en endelig optælling af solsystemer stadig er uden for rækkevidde, har NASAs missioner dramatisk udvidet vores beholdning. Kepler-rumteleskopet, der blev opsendt den 6. marts 2009, var banebrydende i søgningen efter planeter på størrelse med jorden omkring andre stjerner. I 2010 annoncerede Kepler opdagelsen af Kepler-9, det første multiplanetsystem, der blev identificeret af missionen.

I løbet af sin ni-årige mission afslørede Kepler, at Mælkevejen huser milliarder af exoplaneter - flere end der er stjerner. Til dato har NASA katalogiseret over 7.400 bekræftede exoplaneter i mere end 5.000 planetsystemer, med igangværende undersøgelser rettet mod sjældne verdener, der udfordrer vores forståelse af planetarisk dannelse.

Fordi antallet af kendte systemer løbende opdateres, efterhånden som nye observationer kommer ind, forbliver det samlede antal solsystemer i Mælkevejen et uhåndgribeligt tal - i hvert fald for nu.