Nauka zna obecnie ponad 4 tys. egzoplanet, czyli planet krążących wokół gwiazd innych niż Słońce. Jednak bardzo niewiele z nich udało się zaobserwować bezpośrednio. Najczęściej dowodem na ich istnienie są zakłócenia światła gwiazdy, którą obiegają albo zaburzenia jej ruchu. Na podstawie takich danych można oszacować, jaką mają masę i orbitę. Jednak dopiero sfotografowanie egzoplanety pozwala ustalić skład chemiczny jej atmosfery, a to ma bezpośredni związek z możliwością występowania tam życia.

Do wyjątkowych rzadkości należy sfotografowanie więcej niż jednej odległej planety naraz. Taka sztuka udała się do tej pory dwukrotnie, ale za każdym razem chodziło o układy planetarne obiegające gwiazdy znacznie różniące się od Słońca. Dlatego nowe odkrycie badaczy dokonane za pomocą teleskopu VLT Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) jest tak ważne.

Prawie jak u nas

– Układ wokół gwiazdy o nazwie TYC 8998-760-1, znajdującej się w konstelacji Muchy o 300 lat świetlnych od nas, bardzo przypomina nasz Układ Słoneczny, tyle że znajduje się na wcześniejszym etapie ewolucji – wyjaśnia Alexander Bohn z Uniwersytetu w Lejdzie, główny autor badań opublikowanych na łamach czasopisma naukowego „Astrophysical Journal Letters”. Dzięki takim obserwacjom uczeni mogą lepiej zrozumieć, jak formowało się nasze najbliższe kosmiczne otoczenie.

Dwie planety są wyraźnie widoczne na zdjęciach. Budową są zbliżone do Jowisza czy Saturna, ale krążą w bardzo dużej odległości od swej gwiazdy i są znacznie masywniejsze. Z kolei TYC 8998-760-1 to bardzo młoda wersja naszego Słońca – ma zaledwie 17 mln lat.

Co tam jeszcze można znaleźć?

Sfotografowanie planet było możliwe dzięki instrumentowi o nazwie Sphere, który potrafi „odsiać” z obrazu odbieranego przez teleskop jasne światło gwiazdy. Wówczas można zobaczyć słabiej świecące ciała niebieskie, takie jak planety.

Dalsze badania układu planetarnego wokół TYC 8998-760-1 mają dostarczyć informacji o pochodzeniu i wzajemnych interakcjach dwóch olbrzymich egzoplanet. – W przyszłości będziemy mieli do dyspozycji jeszcze czulsze przyrządy pomiarowe, takie jak teleskop ELT. Być może dzięki niemu zaobserwujemy kolejne, mniejsze planety w tym układzie – przewiduje Alexander Bohn.

Polskie początki

Pierwsze planety poza Układem Słonecznym odkryli radioastronomowie Aleksander Wolszczan i Dal Frail w 1991 r. Uwagę badaczy przyciągnął nierówny rytm wysyłania impulsów radiowych przez pulsar PSR B1257+12 w gwiazdozbiorze Panny. Doszli do wniosku, że wokół gwiazdy muszą krążyć planety. Odkryli trzy: dwie o masach równych 2,8 i 3,4 masy Ziemi i jedną mniejszą. Wyniki badań zaprezentowali na zjeździe Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Atlancie i opublikowali na łamach czasopisma „Nature” 9 stycznia 1992 roku.

Odkrycie wywołało sensację i przyniosło prof. Wolszczanowi wiele nagród. Pominięto go jednak przy Noblach, choć przez wiele lat był wymieniany jako kandydat do tego wyróżnienia. W 2019 r. połowę Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki zdobyli Michel Mayor i Didier Queloz. To oni w 1995 r. odkryli pierwszą planetę poza naszym Układem Słonecznym, orbitującą wokół gwiazdy typu słonecznego.