Pressmeddelande

32 nya exoplaneter funna

19 oktober 2009

Idag vid en internationell konferens anordnad av ESO och Universitetet i Porto, Portugal, rapporterar forskare om den häpnadsväckande upptäckten av 32 nya planeter som kretsar kring andra stjärnor. Bakom planetskörden ligger forskarteamet som byggt spektrografen HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) vid ESO:s 3,6-meter teleskop, och resultaten bekräftar HARPS som världens främsta jägare av exoplaneter. Resultatet ökar det totala antalet kända planeter med låg massa med så mycket som 30 procent. Under de senaste fem åren har HARPS hittat fler än 75 av de cirka 400 exoplaneter som nu är kända.

- HARPS är ett unikt högprecisionsinstrument som är perfekt för att upptäcka främmande världar, säger Stéphane Udry, som meddelade de nya resultaten.

- Nu är vi klara med vårt ursprungliga femårsprogram, som har varit framgångsrikt långt bortom våra förväntningar.

Dagens exoplanetskörd innefattar 32 helt nya upptäckter. Dessa nya resultat inräknade har data från HARPS lett till upptäckten av fler än 75 exoplaneter i 30 olika planetsystem. Tack vare HARPS fantastiska noggrannhet har framförallt jakten på mindre planeter - sådana med massor ett par gånger jordens, så kallade superjordar och Neptunus-lika planeter - fått en dramatisk skjuts framåt. HARPS har möjliggjort upptäckten av 24 av de 28 kända planeterna med massa under 20 jordmassor. Som med de tidigare upptäckta superjordarna finns de flesta av de nya lågmassiva planetkandidaterna i solsystem med flera planeter, upp till fem per planetsystem.

År 1999 sökte ESO designförslag från forskare till en spektrograf med hög upplösning och extremt hög precision för ESO:s 3,6-meter teleskop vid La Silla i Chile. Det blev Michel Mayor vid Geneves observatorium som ledde konsortiet som byggde HARPS, som installerades 2003. Snart därefter började det mäta små förändringar i stjärnors rörelser fram och tillbaka längs siktlinjen, skillnader i hastigheter så små som 3,5 kilometer i timmen, gånghastighet med andra ord. Sådan precision är avgörande om man ska kunna hitta exoplaneter med radialhastighetsmetoden, som går ut på att mäta små förändringar i en stjärnas radialhastighet när den vaggar fram och tillbaka under inflytande av en (osynlig) exoplanet. Metoden har blivit den mest fruktsamma metoden i jakten på exoplaneter.

I gengäld för att de byggde instrumentet fick HARPS-konsortiet 100 observationsnätter per år under en femårsperiod för att systematiskt mäta radialhastigheter hos hundratals stjärnor som skulle kunnat härbärgera planetsystem. Projektet har blivit ett av världens mest ambitiösa i sökandet efter exoplaneter.

Programmet visade sig snart vara mycket framgångsrikt. Med HARPS gjorde Mayor och hans kolleger en rad upptäckter: år 2004, den första superjorden hos stjärnan My i Altarets stjärnbild (ESO 22/04), en trio med Neptunus-liknande planeter runt HD 69830 två år senare (ESO 18/06), den första superjorden i en mindre stjärnas beboeliga zon, Gliese 581d (ESO 22/07), och 2009 hittades den lättaste planeten som hittills upptäckts hos en normal stjärna, Gliese 581e (ESO 15/09). Nyligen upptäckte de dessutom en planet som kan vara täckt av lava med en densitet som liknar jordens (ESO 33/09).

- Dessa observationer har gett astronomer stor insikt i planetsystemens mångfald och hjälper oss att förstå hur de bildas, säger Nuno Santos, en av forskarna i Mayors team.

HARPS-konsortiet var mycket noga i sitt urval av stjärnor, och genomförde flera riktade delprojekt med syfte att hitta planeter runt solliknande stjärnor, dvärgstjärnor med låg massa och stjärnor med lägre halter av tunga grundämnen än solen. Antalet kända exoplaneter runt stjärnor med låg massa - så kallade M-dvärgar - har också ökat dramatiskt, bland dem en handfull superjordar samt några stycken jätteplaneter som utmanar gällande teorier om planetbildning.

- Genom att rikta in oss mot M-dvärgar och utnyttja precisionen hos HARPS har vi kunnat leta efter exoplaneter vars massa och temperatur är typiska för superjordar, några till och med nära eller innanför den beboeliga zonen runt stjärnan, säger medförfattaren Xavier Bonfils.

Teamet hittade tre exoplanetkandidater kring stjärnor som lider brist på tunga grundämnen. Sådana så kallade "metallfattiga" stjärnor tros vara mindre gynnsamma för bildande av planeter, som har sitt ursprung i den metallrika skivan av stoft och gas som omger den unga stjärnan. Ändå har planeter med massor på upp till flera gånger Jupiters massa hittats i bana kring metallfattiga stjärnor. Att förklara sådana planeter blir en viktig uppgift för teoretiska modeller för hur planeter bildas.

Även fast observationsprogrammet nu har officiellt avslutats kommer forskarnas arbete att fortsätta med två stora observationsprogram hos ESO som riktar sig mot superjordar runt solliknande stjärnor respektive de mindre M-dvärgarna. Man väntas kunna offentliggöra nya resultat från de senaste fem årens mätningar redan under de kommande månaderna. Det råder ingen tvekan om att HARPS kommer att fortsätta att vara ledande inom exoplanetupptäckter, i synnerhet nu när siktet är satt mot att detektera planeter som liknar jorden.

Mer information

Upptäckten presenterades idag på konferensen "Towards Other Earths: perspectives and limitations in the ELT era" ("Mot andra jordar: perspektiv och begränsningar I ELT-eran") som anordnas av ESO och CAUP (Centrum för astrofysik vid Universitet i Porto) i Porto, Portugal, mellan 19 och 23 oktober 2009. På konferensen diskuteras den nya generationen av instrument och teleskop, i synnerhet E-ELT (European Extremely Large Telescope), som ska möjliggöra upptäckten av andra jordar och som nu håller på att utvecklas runt om i världen. De nya planeterna presenteras samtidigt av Michel Mayor vid det internationella symposiet "Heirs of Galileo: Frontiers of Astronomy" i Madrid, Spanien.

Forskningen presenteras i en serie om åtta artiklar som är insända för granskning till tidskriften Astronomy and Astrophysics.

Forskarlagets medlemmar:

• Geneves observatorium: M. Mayor, S. Udry, D. Queloz, F. Pepe, C. Lovis, D. Ségransan, X. Bonfils * LAOG Grenoble: X. Delfosse, T. Forveille, X. Bonfils, C. Perrier
• CAUP Porto: N.C. Santos
• ESO: G. Lo Curto, D. Naef
• Universität Bern: W. Benz, C. Mordasini
• IAP Paris: F. Bouchy, G. Hébrard
• LAM Marseille: C. Moutou
• Service d'aéronomie, Paris: J.-L. Bertaux

Länkar

• Konferensen "Towards Other Earths: perspectives and limitations in the ELT era": http://www.astro.up.pt/investigacao/conferencias/toe2009/

Kontakter

Stéphane Udry
Geneva University
Geneva, Switzerland
Tel: +41 22 379 2467
E-post: stephane.udry@unige.ch

Xavier Bonfils
Université Joseph Fourier - Grenoble 1 / CNRS
Grenoble, France
Tel: +33 47 65 14 215
E-post: xavier.bonfils@obs.ujf-grenoble.fr

Nuno Santos
Centro de Astrofisica da Universidade do Porto
Porto, Portugal
Tel: +351 226 089 893
E-post: Nuno.Santos@astro.up.pt

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso0939 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.