PixelHive/Shutterstock

Als we het hebben over ons eigen zonnestelsel hebben we het over de unieke verzameling van acht planeten en vijf dwergplaneten die rond onze zon draaien:Sol, de Latijnse naam voor de ster die al duizenden jaren het middelpunt van de menselijke astronomie is. Toch is dit slechts een van de miljarden soortgelijke systemen verspreid over de kosmos.

Een sterrenstelsel is een groep planeten, meteoroïden of andere lichamen die aan een ster zijn gebonden – of, in sommige gevallen, aan meerdere sterren. Sommige systemen bevatten één lichtgevend lichaam, terwijl andere, zoals het Trappist-1-systeem, wel zeven sterren hebben die om elkaar heen draaien. Er wordt geschat dat de Melkweg zelf tussen de 100 miljard en 400 miljard sterren herbergt, maar het exacte aantal blijft ongrijpbaar, net als het aantal sterrenstelsels.

Waarom kunnen we dan niet eenvoudigweg extrapoleren op basis van onze kennis van de omvang van het sterrenstelsel en de aanwezigheid van exoplaneten om tot een betrouwbaar aantal te komen? Het antwoord ligt in de enorme omvang van de Melkweg en de moeilijkheid om planeten rond verre sterren te detecteren – een uitdaging die astronomen al meer dan dertig jaar bezighoudt.

Wat we weten over zonnestelsels bij ons in de buurt

Sciepro/Getty Images

Ons sterrenstelsel heeft een afmeting van grofweg 100.000 lichtjaar – een afstand die nu al bijna ondoorgrondelijk aanvoelt. Zelfs binnen die breedte bevat de Melkweg een duizelingwekkend aantal sterren, en elk van die sterren herbergt waarschijnlijk zijn eigen planetenstelsel. Onze huidige kennis evolueert echter nog steeds.

Het dichtstbijzijnde meersterrensysteem, Alpha Centauri , ligt op een afstand van 4,2 lichtjaar en bestaat uit drie sterren:AlphaCentauriA, B en de zwakke ProximaCentauri. Twee bevestigde planeten draaien rond ProximaCentauri, en een handvol extra kandidaten draaien rond AlphaCentauriB, wat een kijkje biedt in de diversiteit van nabijgelegen systemen.

In 2023 kondigden astronomen een systeem van zes planeten aan op 100 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld ComaBerenices. Een samenwerking tussen NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) en de CHEOPS-missie van de European Space Agency onthulde een 'in-sync'-systeem waarin de planeten in een resonante configuratie rond hun ster draaien - een zeldzame kosmische architectuur die de verscheidenheid aan planetensystemen in onze Melkweg verder demonstreert.

De uitgestrektheid van de Melkweg belemmert detectie

sripfoto/Shutterstock

Een van de grootste obstakels bij het catalogiseren van zonnestelsels is simpelweg de omvang van de Melkweg. Als het merendeel van de 100 tot 400 miljard sterren planeten herbergt, zou het sterrenstelsel miljarden planetenstelsels kunnen bevatten. Toch hebben astronomen tot nu toe iets meer dan 5.000 sterren met planeten in een baan om de aarde bevestigd, een minuscule fractie van het totaal.

Het in kaart brengen van zelfs een klein deel van de Melkweg is een enorme opgave, gezien de dichtheid van sterren, planeten, asteroïden en donkere overblijfselen zoals zwarte gaten. De enorme hoeveelheid gegevens die nodig is, in combinatie met de beperkte observatiebronnen, betekent dat een alomvattende telling van zonnestelsels waarschijnlijk een langetermijndoel zal blijven.

Het detecteren van planeten is inherent moeilijk

Nazarii_Neshcherenskyi/Shutterstock

Sterren zijn helder, waardoor het een uitdaging is om het zwakke licht te zien dat wordt gereflecteerd of geblokkeerd door planeten in een baan om de aarde, vooral als die sterren duizenden lichtjaren verwijderd zijn. Ons zonnestelsel bevindt zich in de Orion-Cygnus-arm van de Melkweg, een gebied dat relatief helder zicht biedt op nabije sterren, maar het identificeren van verre planeten nog steeds tot een enorme opgave maakt.

Pas in 1992 gebruikten astronomen AleksanderWolszczan en DaleFrail de Arecibo-radiotelescoop om de eerste exoplaneten te bevestigen die rond de pulsar PSRB1257+12 draaiden, die zich op 2300 lichtjaar van de aarde bevindt. Drie jaar later kondigden afgestudeerde studenten DidierQueloz en MichelMayor de ontdekking aan van 51Pegasib, de eerste planeet die in een baan om een ​​zonachtige ster werd gevonden. Deze doorbraken opende de deur naar een nieuw tijdperk van exoplaneetwetenschap.

NASA's bijdragen aan de ontdekking van exoplaneten

Dennis Sonne / 500px/Getty Images

Hoewel een definitieve telling van zonnestelsels buiten bereik blijft, hebben de missies van NASA onze inventaris dramatisch uitgebreid. De Kepler-ruimtetelescoop, gelanceerd op 6 maart 2009, was een pionier in de zoektocht naar planeten ter grootte van de aarde rond andere sterren. In 2010 kondigde Kepler de ontdekking aan van Kepler-9, het eerste meerplanetensysteem dat door de missie werd geïdentificeerd.

Tijdens zijn negen jaar durende missie onthulde Kepler dat de Melkweg miljarden exoplaneten herbergt – meer dan er sterren zijn. Tot op heden heeft NASA meer dan 7.400 bevestigde exoplaneten in meer dan 5.000 planetaire systemen gecatalogiseerd, met lopende onderzoeken naar zeldzame werelden die ons begrip van planetaire vorming op de proef stellen.

Omdat het aantal bekende systemen voortdurend wordt bijgewerkt naarmate er nieuwe waarnemingen binnenkomen, blijft het totale aantal zonnestelsels in de Melkweg een ongrijpbaar cijfer – althans voorlopig.