Forskningsprojekt Nya metoder för studier av planeters bildande
Planeter kring andra stjärnor än solen kallas för “exoplaneter”. De första exoplaneterna upptäcktes under 1990-talet, och sedan dess har forskningsfältet snabbt utvecklats, med i dagsläget tusentals upptäckta exoplaneter. En långvarig frågeställning inom forskning om exoplaneter rör hur exoplaneter bildas och växer till sina slutliga storlekar. Upptäckter av mycket unga exoplaneter som fortfarande håller på att bildas har öppnat upp en möjlighet att studera planetbildning medan processen fortfarande är aktiv.
Direktdetektion av en planet i omloppsbana runt Delorme 1.
När de första exoplaneterna upptäcktes i mitten av 1990-talet, innebar det en total omkastning för förståelsen av hur planeter bildas, som dessförinnan bara hade kunnat baseras på vårt solsystem som det enda kända exemplet. Exoplaneter visade sig kunna finnas i helt oväntade konstellationer, vilket tydde på att viktiga komponenter saknades i modellerna för bildandet och den tidiga utvecklingen av planetsystem. Nya teorier utvecklades som mycket bättre kunde förklara de observerade exoplaneterna. Många ingredienser för en fullständig förståelse av planetbildning saknas dock fortfarande. Detta beror till stor del på att det länge enbart varit möjligt att studera planeter i förhållandevis “gamla” planetsystem, där det är svårt att spåra hur ursprungsförhållandena i systemet såg ut. Om det gick att studera planeter som fortfarande håller på att bildas, skulle många av de viktiga luckorna i vår förståelse kunna fyllas.
Med hjälp av nyligen utvecklad teknik som tillåter att särskilja det svaga ljuset från en planet under uppbyggnad ifrån det starka ljuset från stjärnan den rör sig kring, ligger detaljerad forskning inom detta område inom räckhåll. I det här projektet utvecklar vi nya tekniker för högupplöst spektroskopi i kontexten av hög kontrast mellan stjärnan och planeten. Med dessa verktyg studerar vi hur det går till när gasjättar (liknande t.ex. Jupiter) samlar in sina massiva gasatmosfärer från det omkringliggande mediet. Den högupplösta spektroskopin gör det möjligt att studera hur gasen flödar, vad den består av, och vilka fysiska förhållanden som råder i det område där den omgivande gasen kraschar in i planetens växande atmosfär. Därmed öppnad ett nytt fönster att studera planetbildning, där processen inte behöver härledas bakåt från förhållanden i ett mycket senare skede, utan kan undersökas direkt medan den faktiskt händer.