Eguzki-sistematik kanpoko planeta-sistemak

NASA

Errenazimentu-garaia arte Aristotelesek defendatzen zuen unibertsoaren ikuspegi geozentrikoa nagusitu bazen ere, Aristotelesen garaikide zen Epikuroren ustez unibertsoa infinitua izan zitekeen, bertan egon zitekeen Lurraren antzerako munduen kopurua bezala. Eguzki-sistematik kanpoko planeten arazoa, bada, ez da azken urteetako kontua. Hala ere, azken urteetan gaia modan jarri dela esan liteke, Lurretik kanpoko bizitzarenarekin batera.

1995eko urrian Eguzki-sistematik kanpoko lehenengo planeta aurkitzearen berri eman zenetik aurrerapauso handiak eman dira arlo honetan. Gaia modan izatearen arrazoietako bat seguraski aurrerapauso horiek dira, eta azken hauena berriz, honako hau: egungo teknologiak behar adinako bereizmeneko behaketak eta neurketak egiteko aukera eskaintzen du.

Dagoeneko Eguzki-sistematik kanpoko 20 planeta ezagutzen dira, 18 izar ezberdinen inguruan. Oraintsu arte 18 baino ez ziren, bakoitza izar ezberdin baten inguruan (ikus 1. taula), baina aditzera eman berri denez, Upsilon Andromedae (Ups And) izarraren inguruan beste bi planeta gehiago ere badira lehendik ezagutzen zenaz gain. Berriak garrantzi berezia du aurrerantzean guretik kanpoko planeta-sistemez adiera hertsian hitz egin ahal izango dugulako.

Ondorio bereziak izan ditzaketen aurkikuntzen aurrean zientzialariek oso ondo neurtzen dituzte urratsak eta laster entzun ohi dira ikerketaren emaitzekin bat ez datozenen ahotsak. Oraingo honetan berriz, zientzialariek aurkikuntza oso ondo hartu dutela esan daiteke. Batetik, erabili den teknika ezaguna eta egiaztatutakoa delako; bestetik, emaitzak bi ikertzaile-talde ezberdin eta independenteek lortuak izatearen bermearekin aurkeztu direlako.

Aurkezpen hori apirilaren 15ean eskainitako prentsaurreko batean egin zen, bertan ikertzaile-talde bien ordezkariak zeudelarik.Batzuk San Francisco State University-koak ziren eta besteak Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics eta National Center for Atmospheric Research-ekoak. Gainera, Berkeley-ko unibertsitateko G. Laughlin-ek ordenadore bidez egin duen planeta-sistemaren simulazioak egonkorra dela iradokitzen du.

Oraindik, hala ere, ez dugu behar bezala ezagutzen planeta-sistema berria. Azter ditzagun, bada, datu adierazgarrienak. Gorago ere esan dugunez, izarra Upsilon Andromedae dugu; izenak adierazten duenez Andromeda konstelazioan dago. Beraz, datorren ekainetik aurrera izango dugu ikusgai (ez da inolako laguntza optikorik behar ikusi ahal izateko 4.1 magnitudeko izarra delako). Lurretik 44 argi-urte ingurura dago eta Eguzkiaren antzerakoa da, nahiz eta masa eta tamaina handixeagoak dituen. Bere argitasun absolutua Eguzkiarena halako hiru da. Gure izarra baino gazteagoa da, adina 2.600 milioi urtetakoa izanik, (Eguzkiarenaren erdia baino pixka bat gehiago).

Inguruan biraka dituen planeten (Ups-And b, Ups-And c eta Ups-And d) datuak 2. taulan ditugu. Bertan ikus daitekeenez planetak Jupiterren antzekoak dira masa eta tamainari dagokienez. Orbitak berriz, askoz ere txikiagoak dituzte. 1. irudian ikus daitezke Eguzki-sistemako barne-planetenekin alderatuta.

Aurreko bi lerroaldeetan aipatutako datuak iruzkin batzuk iradokitzen dituzte. Ups And izarra Eguzkiaren antzekoa dela esan dugu eta beste horrenbeste esan daiteke 1. taulako beste batzuei buruz. Hori ez dugu datu adierazgarria, astronomoek aurrez eginiko izarren hautapenaren ondorioa baizik. Planeta-sistemak aurkitzeak izarraren behaketa sistematiko luzea (urtetakoa gehienetan) behar du. Hortaz, lan horri ekin aurretik ikertzaile-taldeek izar-aukeraketa arretatsua egiten dute, ehun edo ehunka gutxi batzuetako zerrenda eginez. Eguzkiaren antzeko izarrek badute aztergai izateko aldeko ezaugarri bat: Eguzkiak bere planeta-sorta badu inguruan, eta pentsatzekoa da antzeko beste izar batzuek ere izan dezaketela.

Bigarren iruzkinak aurkitutako planeten dimentsioekin du zerikusia. Egungo behaketa eta neurketak egiteko tresneria eta datu-analisirako teknikek ez dute planeta txikiagoak detektatzeko aukerarik eskaintzen, oso kasu berezietan izan ezik. Jakina, horrek ez du esan gura Ups And-en inguruan tamainaz Lurraren antzekoa den planetarik ez dagoenik. Hala ere, baleude, beren orbitak handiagoak izango lirateke ezagutzen diren hiru planeta erraldoienak baino, azken hauen inguruneetan sortu izan balira ere beren grabitatearen eraginak kanpoaldera jaurtikiko lituzkeelako. Beraz, izarretik urrunegi egongo lirateke, eskualde hotzegian, bertan bizia sortzeko itxaropenik izateko. Lurretik kanpoko biziaren eremu espekulatiboarekin segituz ez da beste aukera bat baztertu behar; Jupiterrek eta Saturnok Lurrarekin nolabaiteko antza duten sateliteak dituzten bezala, Ups-And sistemakoek ere izatea. Hauetakoren bat egon liteke egoera hain desegokia ez den eskualdean.

Hurrengo urteetan aurrerapauso nabarmenak emango dira planeta "txikien" detekzioan Lurrean eraikitzen ari diren teleskopio berriak (Cerro Paranaleko 8,2 metroko laurak, adibidez) nahiz orbitan jartzeko direnak (Space Interferometry Mission, NASAk 2005erako proiektuan duena) lanean hasten direnean. Tresneria hobetzeak, hala ere, ez du planetak ikusteko aukera emango, islatzen duten argiaren intentsitatea ahulegia delako. Detekzio-teknikak zeharkakoak dira. Emankorrenaren, 1. taulako planeta denen aurkikuntzaren oinarrian dagoenaren, giltzarria Doppler efektua da.

Urruntasuna dela eta, izarrak zeruan finko ikusten ditugu, baina gelditasun-itxura horrek oso abiadura handiak ezkutatzen ditu. Eguzkia adibidetzat hartzen badugu, kontuan izan behar dugu 250 km egiten dituela segundoko. Izarraren inguruan planeta bat higitzen denean, azken honen erakarpen grabitatorioa dela eta izarrak ez du ibilbide zuzena izango, kiribil modukoa baizik. Lurretik ikara edo dardara modura ikusiko genukeen higiduraren gorabehera hori oso detektagaitza da distantzia dozenaka argi-urtetakoa denean. Adibidez, Eguzkia 30 argi-urteko distantziatik ikusiko luken behatzaileak gradu baten milioirenaren heren bateko diametroko zirkulua eginez ikusiko luke. Ez dago esan beharrik ezin daitekeela posizio-aldaketa hori zuzenean neurtu. Aldiz, izarretik jasotzen dugun argia analizatzen badugu, izarraren ikara hori Doppler efektua neurtuz kalkula daiteke.

Upsilon Andromedae izarraren inguruan biraka dabiltzen planetak (Ups-And b, Ups-And c eta Ups-And d) Jupiterren antzekoak dira masa eta tamainari dagokionez. (NASA).

Doppler efektua uhin-higiduratan azaltzen den fenomenoa dugu. Denok ohartu gara inoiz trena, edo beste ibilgailuren bat, txistua joz hurbiltzen zaigunean, soinuaren tonua zorrotzagoa dela trena gugandik urrunduz doanean entzuten badugu baino. Doppler efektua dugu, hain zuzen, tonu-aldaketa horren erantzulea. Argiaren kasuan aldaketa kolorean gertatzen da. Izarrak, planetak eragindako ikara dela eta, ibilbide zirkularra eginez doanean zirkunferentziaren erdi bat ibilita guganantz hurbilduko da, eta orduan beregandik jasotzen dugun argia pixka bat urdinago ikusiko dugu. Aitzitik, beste zirkunferentzierdian zehar doanean gugandik urrundu egingo da eta orduan jasoko dugun argia gorrixkagoa izango da. Ezberdintasun txiki horiek aukera ematen dute planeta dagoen edo ez iragarri eta bere masa eta orbita kalkulatzeko.

Planeta-sistema berria aurkitzeak ikertzaile teorikoak ere lanean jarri ditu. Izan ere, planeta-sistemen sorrera azaltzeko ereduen arabera Jupiter edo Saturnoren itxurako planeta gaseosoak izarretik nahikoa distantzia handira eratu behar dira (gutxienez lau aldiz Eguzkia eta Lurraren arteko distantziara, alegia, 4 unitate astronomikora). Distantzia horretara tenperatura nahiko baxua da izotz nukleoak kondentsatzen has daitezen eta apurka-apurka planeta eratuz joan dadin. Ups And sisteman berriz, hiru planetak aipatutako mugaren barruan daude. Bertan sortuak al dira? Nola? Agian kanpoalderago sortu ziren, baina geroago elkarren arteko grabitatearen eragina dela eta, orbitaz aldatu eta izarrerantz hurbilduko ziren. Zorrotz aztertu beharko dira aukera guztiak.

Lurretik kanpoko planeten arazo honen egungo egoeraren ikuspegia ez litzateke osoa izango 1. taulan ditugunak aurkitu den guztia dela pentsatuko bagenu. Planeta erraldoi eta izar txikiaren (izar nano marroiaren) arteko ezberdintasuna ez da oso argia. Eskuarki astroaren masa Jupiterrena halako 13 edo handiagoa bada, deuterioa erre daitekeela onartzen da, eta beraz, muga horretatik gorakoak ez lirateke planetak jadanik, nano marroiak baizik. Irizpide honen arabera 11 nano marroi aurkitu dira beste horrenbeste izarren inguruan. Baita bi planeta ere, pulsar banaren inguruan. Bestalde, bi izar ezagutzen dira bere inguruan materia-diskoa dutenak, non planetak eratzen arituko liratekeen. Azkenik, beste 13 kasu daude zalantzan edo erabat baieztatu gabe. Ikus daitekeenez, oso ikerketa-eremu biziaz ari gara eta hurrengo urteetan berri aipagarri asko izango den zalantzarik ez da.