ESO har fundet et planetsystem om den sollignende stjerne HD 10180, med 7 planeter om, som ligger fordelt om stjernen omtrent som vores 8planeter.

Et hold astronomer har opdaget et planetsystem med mindst fem planeter, der kredser om den sollignende stjerne HD10180 ved hjælp af ESO's HARPS-instrument som er verdens mest succesfulde exoplanet-jægere. De har også set tegn på, at to andre planeter kan være til stede, hvoraf den ene vil være den letteste, der nogensinde er fundet. Dermed vil systemet minde om vores Solsystem med hensyn til antallet af planeter (syv i forhold til Solsystemets otte planeter). Derudover har holdet fundet ud af, at planeternes afstand til deres stjerne ser ud til at følge et regelmæssigt mønster, som også ses i vores Solsystem.

”Vi har fundet det, der højst sandsynligt er det mest planetrige system, som hidtil er opdaget,” siger Christophe Lovis, hovedforfatter på artiklen, der beskriver resultaterne. ”Denne bemærkelsesværdige opdagelse fremhæver også, at vi nu bevæger os ind i en ny æra i exoplanet-forskningen: studiet af komplekse planetsystemer og ikke kun af enkelte planeter. Undersøgelser af planeternes bevægelser i det nye system afslører komplekse tyngde-vekselvirkninger mellem planeterne og giver os indblik i den langsigtede udvikling af systemet.”

Holdet af astronomer har anvendt HARPS-spektrografen, der er monteret på ESO’s 3,6 meter teleskop i Chile, til en seks år lang undersøgelse af den sollignende stjerne HD 10180. Den ligger 127 lysår væk i det sydlige stjernebillede Hydrus.

Takket være 190 individuelle HARPS-målinger har astronomerne registreret den meget lille rokkebevægelse af stjernen, der skabes af de komplekse tyngdepåvirkninger fra fem eller flere planeter. De fem stærkeste signaler svarer til planeter, der er omtrent lige så tunge som Neptun – mellem 13 og 25 gange tungere end Jorden. De kredser om stjernen med omløbstider fra omkring 6 til 600 dage og er placeret mellem 0,06 og 1,4 gange afstanden mellem Jorden og Solen, fra deres stjerne.

”Vi har også gode grunde til at tro, at to andre planeter er til stede,” siger Lovis. En af dem vil være en Saturn-lignende planet (mindst 65 gange tungere end Jorden) med en omløbstid på 2200 dage. Den anden vil være den letteste exoplanet, der nogensinde er opdaget, med en masse på omkring 1,4 gange Jordens. Den er meget tæt på sin værtsstjerne, kun 2 procent af afstanden mellem Jorden og Solen. Et ”år” på denne planet vil kun vare 1,18 jorddage.

”Dette objekt forårsager en rokkebevægelse hos sin stjerne på kun omkring 3 km/t – langsommere end ganghastighed – og denne bevægelse er meget svær at måle,” siger holdmedlem Damien Ségransan. Hvis det bekræftes, vil dette objekt være endnu et eksempel på en varm klippeplanet, magen til Corot-7b.

Det nyligt opdagede system af planeter omkring HD 10180 er enestående i flere henseender. Først og fremmest har det mindst fem Neptun-lignende planeter, der ligger inden for en afstand svarende til Mars’ bane. Dermed er systemet mere tætbefolket i de indre dele end Solsystemet og har mange flere tunge planeter der. Desuden har systemet sandsynligvis ikke nogen Jupiter-lignende gaskæmpe. Derudover synes alle planeterne at have næsten cirkelrunde baner.

Indtil nu kender astronomerne femten systemer med mindst tre planeter. Den seneste rekordindehaver var 55 Cancri, som har fem planter, hvoraf to er kæmpeplaneter. ”Systemer med lette planeter som den omkring HD 10180 ser ud til at være ret almindelige, men deres dannelseshistorie er fortsat en gåde,” siger Lovis.

Ved at bruge den nye opdagelse samt data fra andre planetsystemer, har astronomerne fundet et sidestykke til Titius-Bode’s lov, der findes i vores Solsystem: planeternes afstand til deres stjerne synes at følge et regelmæssigt mønster. ”Dette kan være et spor af den proces, der har dannet disse planetsystemer,” siger holdmedlem Michel Mayor.

Astronomerne er også kommet frem til et andet vigtigt resultat ved at studere disse systemer: Der er en sammenhæng mellem massen på et planetsystem og massen samt den kemiske sammensætning af værtstjernen. Alle meget tunge planetsystemer er fundet rundt omkring tunge og metalrige stjerner, mens de fire letteste systemer er fundet rundt omkring lette og metalfattige stjerner. Disse egenskaber bekræfter de nuværende teoretiske modeller.

Opdagelsen er offentliggjort i dag ved det internationale kollokvium “Detection and dynamics of transiting exoplanets” på Observatoire de Haute-Provence i Frankrig.

Kilde: ESO