Ny forskning i beboelige solsystemer – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Niels Bohr Institutet > Nyheder > Nyheder 2009 > Ny forskning i beboeli...

17. februar 2009

Ny forskning i beboelige solsystemer

Hvordan dannedes vores solsystem, og er der andre, lignende solsystemer? Er det et enestående tilfælde, der beror på helt specielle astrofysiske betingelser, der gjorde, at der i vores solsystem blev skabt faste, vand-rige og beboelige planeter? - eller er det en gængs konsekvens i dannelsen af planetsystemer overalt i universet? Det skal et nyt Grundforskningscenter på Statens Naturhistoriske Museum og Niels Bohr Institutet forske i.

Måske er Jorden det eneste sted i universet, hvor der er intelligent liv - og liv i det hele taget. Det er et fundamentalt spørgsmål, der optager os mennesker, men det er en svær udfordring for videnskaben at finde svar på. ”Vi har i dag små brikker af viden fra individuelle faggrene af videnskaben. Men for virkelig at forstå, hvordan faste, jordlignende og vand-rige planeter dannes og udvikles, vil vi samle et tværfagligt team af forskere, som består af ’rum-geologer’, astrofysikere og astronomer”, fortæller lektor Martin Bizzarro, som bliver leder af det nye Grundforskningscenter, Center for Origin and Evolution of Planetary Systems.

Poleret del af en Esquel pallasit. Pallasitter er
meteoritter, der består af metal og olivin-krystaller,
og de menes at være fragmenter, der stammer fra
området mellem kernen og kappen af asteorider.
De kan give vigtige informationer om forholdene
under de første millioner år efter vores solsystems
fødsel. Foto: Henning Haack, Statens Natur-
historiske Museum

Jordnær rum-geologi
Martin Bizzarro er geolog og kom for fem år siden fra Canada til Danmark, hvor han blev ansat på Statens Naturhistoriske Museum (Geologisk Museum). ”Her er en af verdens bedste samlinger af meteoritter, og jeg begyndte at forske i kosmo-kemi, det vil sige at studere den kemiske sammensætning af meteorstenene”, fortæller han.

Netop meteoritter er en af grundstenene i at udforske solsystemets meget tidlige historie. Meteoritter er sten, der jævnligt dratter ned på Jorden ude fra rummet. Det er rester af de enorme støvskyer, som samlede sig og dannede planeterne, og de indeholder spor fra solsystemets fødsel.
 
”Vi vil prøve at opklare, hvilke betingelser, der var tilstede, under dannelsen - om der f.eks. var store massive stjerner i nabolaget, der døde i supernovaeksplosioner og udslyngede kæmpemæssige skyer af materiale, som blev basisbestanddele for de faste planeter. Det kan de kemiske bestanddele være med til at afsløre”, fortæller Martin Bizzarro.

Til undersøgelserne har han fået opbygget et helt nyt ultrarent, støvfrit laboratorium, hvor der altid er 20 grader varmt, og hvor luftfugtigheden er på 40 procent. Det supermoderne laboratorium har to nye massespektrometre, der kan måle isotoper og deres relative proportionsforhold samt datere meteoritter med en uovertruffen nøjagtighed. Laboratoriet har kostet 12 millioner kroner, fortæller han. De penge er kommet fra Københavns Universitets Stjerneprogram og Forskningsråd for Natur og Univers, der for et år siden bidrog med 22 mio. kr. til planet-forskning og kosmo-kemi. Danmarks Grundforskningsfond har nu bidraget med 34 mio. kr. til det nye center, hvor der skal oprettes 15-20 nye forskerstillinger på dels Statens Naturhistoriske Museum og dels Niels Bohr Institutet, hvor ekspertisen indenfor astronomi og astrofysik findes.

Fjerne rum-observationer
Uffe Gråe Jørgensen er astronom på Niels Bohr Institutet, og han står for en langt mindre jordnær del af forskningen – han observerer exo-planeter i fjerne solsystemer i Mælkevejen. Han glæder sig meget til arbejdet fremover: ”De nye store bevillinger betyder, at vi kan få meget bedre udstyr til en række nye teleskoper, der er ved at blive udviklet. Desuden vil der blive tilknyttet både specialestuderende, ph.d.- studerende og forskere til at arbejde med de store datamængder, vi kommer til at indsamle”.



Med det nye center vil astronomerne
kunne intensivere jagten på jordlignende
planeter som den, der i 2005 blev fundet
af et internationalt team med Uffe Gråe
Jørgensen, som den første i verden.
Kunstnerisk gengivelse: ESO

I 2005 fandt en international gruppe med Uffe Gråe Jørgensen som de første i verden en jordlignende planet udenfor vores solsystem.

I de senere år er der fundet cirka 400 planeter, men de er næsten alle sammen gasplaneter som Saturn og Jupiter. Kun et par stykker af dem faste planeter som Jorden og ligger i en beboelig zone, hvor der er mulighed for liv.

Med de nye teleskoper og det avancerede udstyr vil Uffe Gråe og den nye forskergruppe kunne gå meget systematisk til værks i deres søgen efter jordlignende exo-planeter.

Astrofysiske modeller
Alt det, som astronomerne observerer i universet om de faktiske forhold omkring exo-planeter, og alt det, som geologerne opklarer med kosmo-kemiske undersøgelser af meteoritter, skal bruges i de computermodeller af planetdannelse, som professor Åke Nordlund på Niels Bohr Institutet arbejder med. Det er først nu, at regnekraften i de største supercomputere er stor nok, til at der kan laves realistiske modeller af planetdannelse. Beregningerne foregår ved, at hundredevis af computere kobles sammen og arbejder på hver sin del af den samlede model.

”Det bliver et af verdens førende forskningscentre til planetforskning”, siger Martin Bizzarro, der er sikker på, at om fem år ved vi meget mere om, hvordan solsystemer som vores og planeter med potentielt liv dannes.