Kun eksoplaneetta kulkee tähtensä editse, tähden valo muuttuu. Siitä voi arvioida planeetan läpimitan ja kaasukehän koostumuksen – ja myös massan. Kuva: Nasa, Esa / C. Carreau
Kun eksoplaneetta kulkee tähtensä editse, tähden valo muuttuu. Siitä voi arvioida planeetan läpimitan ja kaasukehän koostumuksen – ja myös massan. Kuva: Nasa, Esa / C. Carreau

Planeetan massan voi päätellä valosta.

Vieraiden tähtien planeettoja on varmistettujen tai todennäköisten löytöjen listalla jo yli 3 200. Onkin helpompi löytää eksoplaneetta kuin selvittää, millainen se on. Yksi haaste on massa. Isomassaisen kiertolaisen painovoima heiluttaa pientä emotähteä tavalla, jonka voi mitata ja josta voi arvioida kiertolaisen massan, mutta tämä ei välttämättä onnistu, jos planeetta on pieni ja tähti suuri.

Nyt kehitettiin eksoplaneetoille uusi ”punnitustapa”, joka perustuu pelkkään planeetan kaasukehän läpi kulkevaan tähden valoon. Yhdysvaltalaisten tutkijoiden menetelmän julkaisi Science-lehti.

Kun planeetta kulkee tähtensä editse, tähden valo himmenee planeetan koon mukaisesti. Lisäksi planeetan kaasukehän molekyylit imevät osan tähden valon aallonpituuksista, ja tämä näkyy spektristä.

Tähden valon muuttumisesta planeetan takia voi laskea myös kaikki ominaisuudet, mitä tarvitaan planeetan massan arvioimiseen, oivalsivat Julien de Wit ja Sara Seager Massachusettsin teknisestä yliopistosta MIT:stä. Tällaisia ominaisuuksia ovat muun muassa planeetan läpimitta, kaasukehän paksuus ja kaasukehän lämpötila.

Nykylaitteilla menetelmä toimii vasta lähellä emotähteä kiertäviin kaasujättiläisiin, joiden massan saa lasketuksi tähden huojunnastakin. Oikeuksiinsa menetelmä pääsee, kun avaruuteen vuoden 2018 tienoilla lähetetään nykylaitteita tarkempi James Webb -avaruuskaukoputki. Silloin valosta päästään laskemaan maapallonkin kokoisten eksoplaneettojen massoja.