Astronomen geloven dat planeten zoals Jupiter ons beschermen tegen ruimtevoorwerpen die anders tegen de aarde zouden botsen. Nu zijn ze dichter bij het leren of reuzenplaneten fungeren als bewakers van zonnestelsels elders in de melkweg.

Een door UCR geleid team heeft twee planeten ter grootte van Jupiter ontdekt op ongeveer 150 lichtjaar van de aarde, die zouden kunnen onthullen of er leven is op de kleinere planeten in andere zonnestelsels.

"We geloven dat planeten zoals Jupiter een diepgaande invloed hebben gehad op de voortgang van het leven op aarde. Zonder hen, mensen zijn hier misschien niet om dit gesprek te voeren, " zei Stephen Kane, hoofdonderzoeksauteur en UCR universitair hoofddocent planetaire astrofysica. "Begrijpen hoeveel andere sterren planeten zoals Jupiter hebben, kan heel belangrijk zijn om meer te weten te komen over de bewoonbaarheid van planeten in die systemen."

Samen met vloeibaar water oceanen, Kane zei dat astronomen geloven dat dergelijke planeten kunnen fungeren als 'katapulten', ' het trekken van objecten zoals meteoren, kometen, en asteroïden uit hun baan op weg naar inslag met kleine, rotsachtige planeten.

Veel grotere planeten zijn dicht bij hun sterren gevonden. Echter, die zijn niet zo handig om te leren over de architectuur van ons eigen zonnestelsel, waar de reuzenplaneten waaronder Saturnus, Uranus en Neptunus staan ​​allemaal verder van de zon. Grote planeten ver van hun sterren hebben, tot nu, moeilijker te vinden geweest.

Een onderzoek dat onlangs is geaccepteerd voor publicatie in de Astronomisch tijdschrift beschrijft hoe het team van Kane succes vond in een nieuwe aanpak die traditionele detectiemethoden combineert met de nieuwste technologieën.

Een populaire methode om naar exoplaneten te zoeken - planeten in andere zonnestelsels - omvat het volgen van sterren op "wobble, " waarin een ster naar en van de aarde af beweegt. De wiebeling wordt waarschijnlijk veroorzaakt door de zwaartekracht die een nabije planeet erop uitoefent. Wanneer een ster wiebelt, het is een aanwijzing dat er mogelijk een exoplaneet in de buurt is.

Als de planeet ver van zijn ster is, de zwaartekracht is zwakker, waardoor de wiebel kleiner en moeilijker te detecteren is. Het andere probleem met het gebruik van de wiebeldetectiemethode, Kane zei, is dat het gewoon lang duurt. De aarde doet er maar een jaar over om om de zon te draaien. Jupiter neemt 12, Saturnus duurt 30, en Neptunus duurt maar liefst 164 jaar.

De grotere exoplaneten doen er ook vele jaren over om rond hun sterren te cirkelen, wat betekent dat het observeren van een volledige baan de hele carrière van een astronoom kan overspoelen. Om het proces te versnellen, Kane en zijn team combineerden de wobble-methode met directe beeldvorming. Op deze manier, als het team dacht dat een planeet wiebelen veroorzaakt, ze konden het op zicht bevestigen.

Het is geen eenvoudige taak om een ​​direct beeld te krijgen van een planeet die miljarden kilometers ver weg ligt. Het vereist de grootst mogelijke telescoop, een die minstens 32 voet lang en zeer gevoelig is. Zelfs van deze afstand het licht van de sterren kan het beeld overbelichten, de doelplaneten verduisteren.

Het team overwon deze uitdaging door te leren de patronen in hun afbeeldingen die door sterrenlicht zijn gemaakt, te herkennen en te elimineren. Door het sterrenlicht te verwijderen, kon Kane's team zien wat er nog over was.

"Directe beeldvorming heeft een lange weg afgelegd, zowel wat betreft het begrijpen van de patronen die we vinden, en wat betreft de instrumenten die worden gebruikt om de afbeeldingen te maken, die een veel hogere resolutie hebben dan ooit, "Zei Kane. "Dit zie je elke keer als er een nieuwe smartphone wordt uitgebracht - de cameradetectoren worden altijd verbeterd en dat geldt ook in de astronomie."

In dit project, het team paste de combinatie van wiebel- en beeldvormingsmethode toe op 20 sterren. Behalve dat de twee in een baan om de gigantische Jupiter-achtige planeten draaien die nog niet eerder waren ontdekt, het team ontdekte ook een derde, eerder waargenomen ster met een gigantische planeet in zijn systeem.

Vooruit gaan, het team zal 10 van de sterren blijven volgen waar planetaire metgezellen niet konden worden uitgesloten. In aanvulling, Kane plant een nieuw project om te meten hoe lang het duurt voordat deze exoplaneten hun rotaties naar en van hun sterren voltooien. die momenteel niet kan worden gemeten.

Kane's team is internationaal, met leden van het Australian Astronomical Observatory, Universiteit van Zuid-Queensland, Universiteit van New South Wales en Macquarie University in Australië, evenals aan de Universiteit van Hertfordshire in het Verenigd Koninkrijk. Ze zijn ook verspreid over de VS bij het National Optical Astronomy Observatory in Tucson, AZ, Zuid-Connecticut State University, NASA Ames Research Center en Stanford University in Californië en de Carnegie Institution of Washington in D.C.

"Deze ontdekking is een belangrijk stukje van de puzzel omdat het ons helpt de factoren te begrijpen die een planeet bewoonbaar maken en of dat gebruikelijk is of niet, "zei Kane. "We convergeren snel naar antwoorden op deze vraag die de afgelopen 3, 000 geregistreerde jaren geschiedenis konden alleen maar wensen dat ze tot hun beschikking hadden."