Lähes neljänneksellä kaikista Aurinkoa muistuttavista tähdistä on Maan kokoisia planeettoja.

Kalifornian yliopiston Berkeleyn tähtitieteilijät Andrew Howard ja Geoffrey Marcy valitsivat 166 G- ja K-tyyppistä tähteä 80 valovuoden sisällä Maasta ja havainnoivat niitä tehokkaalla Keck-kaukoputkella viisi vuotta. He halusivat tietää kunkin tähden planeettojen lukumäärän, massan ja kiertoradan etäisyyden.

Oma aurinkomme on parhaiten tunnettu G-tyypin tähti. G-tähdet ovat keltaisia, kun taas K-tyypin kääpiöt ovat hieman pienempiä, oranssinpunaisia tähtiä. 

Tutkijat löysivät paljon niin pieniä planeettoja kuin nykytekniikalla ylipäätään pystytään näkemään. Nämä supermaat ovat massaltaan vain kolme kertaa Maata suurempia.

"Sadasta tyypillisestä Aurinkoa muistuttavasta tähdestä yhdellä tai kahdella on Jupiterin kokoluokan planeettoja, noin kuudella Neptunuksen kokoisia ja noin tusinalla supermaita, joiden kokoluokka on kolmen ja kymmenen Maan massan välillä", Howard sanoi.

"Jos ekstrapoloimme alaspäin Maan kokoisiin planeettoihin – puolta maapalloa suurempiin mutta kahta maapalloa pienmempiin – ennustamme löytävämme 23 planeettaa jokaista sataa tähteä kohden."

"Tämä on ensimmäinen todellisiin mittauksiin perustuva arvio tähdistä, joilla on Maan kokoisia planeettoja",  Marcy totesi.

Aiemmat tutkimukset ovat arvioineet Jupiterin ja Saturnuksen kokoisten eksoplaneettojen osuutta, mutta eivät koskaan Neptunuksen tai supermaan kokoluokan planeettojen määrää, mikä vasta mahdollistaa Maan kokoisten planeettojen yleisyyden ekstrapoloimisen.

"Tämä tarkoittaa, että kun NASA kehittää uusia tekniikoita tulevan vuosikymmenen aikana löytääkseen todella Maan kokoisia planeettoja, sen ei tarvitse etsiä niitä kaukaa", Howard jatkoi.

Marcyn mukaan tulokset ovat ristiriidassa nykyisten planeettojen syntyä ja liikkumista koskevien teorioiden kanssa. Sen jälkeen kun planeetta on syntynyt kertymäkiekosta, planeetoiden on uskottu kulkevan spiraalimaisesti sisäänpäin seurauksena vuorovaikutuksesta kaasukiekon kanssa. Tällaiset mallit ennustavat planeetoista autiota aluetta aurinkokuntien sisäosiin.

"Juuri siellä, missä näemme useimmat planeetat, mallit ennustavat, ettemme näkisi niitä ollenkaan", Marcy sanoi. "Tulokset muuttavat tähtitieteilijöiden käsityksen siitä kuinka planeetat syntyvät."

Howard and Marcy raportoivat tuloksensa Sciencessa.

Robotti on lähtenyt kohti asteroidia, jonka pinta näkyy oikealla. Värikäs sumu johtuu auringon heijastuksista. Kuva: Japan Aerospace Exploration Agency
Robotti on lähtenyt kohti asteroidia, jonka pinta näkyy oikealla. Värikäs sumu johtuu auringon heijastuksista. Kuva: Japan Aerospace Exploration Agency
Tämän kuvan robotti otti asteroidin pinnalta hypyn aikana. Kuva: Japan Aerospace Exploration Agency
Tämän kuvan robotti otti asteroidin pinnalta hypyn aikana. Kuva: Japan Aerospace Exploration Agency
Robotti otti kuvan Hayabusa 2 -luotaimesta pian irrottuaan se kyydistä. Emoluotain näkyy oikealla ylhäällä. Kuva on epäselvä, koska robotti pyörii laskeutuessaan. Kuva: Japan Aerospace Exploration Agency
Robotti otti kuvan Hayabusa 2 -luotaimesta pian irrottuaan se kyydistä. Emoluotain näkyy oikealla ylhäällä. Kuva on epäselvä, koska robotti pyörii laskeutuessaan. Kuva: Japan Aerospace Exploration Agency

Luvassa on paitsi kuvaa myös kivinäytteitä, jotka luotain kiikuttaa takaisin Maahan.

Japanilainen avaruusluotain onnistui sujauttamaan kaksi robottia 280 miljoonan kilometrin päässä avaruutta halkovan asteroidin pinnalle.

Robotit lähettävät sieltä nyt kuvaa ja tietoja maapallolle. Pian itse luotain räjäyttää asteroidista irti näytteitä, jotka se kuljettaa takaisin maahan ensi vuonna.

Saavutusta voisi verrata siihen, että koulutettu kärpänen laskeutuisi kivääristä ammutun luodin päälle pimeässä metsässä, irrottaisi siitä palasen ja lentäisi näytepalan kanssa kotiin.

Urotyön tehnyt Hayabusa 2 on suunnilleen jääkaapin kokoinen, aurinkopaneeleilla varustettu avaruusluotain, joka laukaistiin avaruuteen Tanegashiman saarelta Japanissa joulun alla 2014.

Sen tehtävä oli ottaa kiinni noin kilometrin kokoinen Ryugu-asteroidi, tutkia sitä ja palata näytteiden kanssa Maahan.

Muuttohaukkaa tarkoittava Hayabusa lensi avaruudessa neljä vuotta, kunnes saavutti Ryugun.

Maasta laukaistu luotain linkoutui painovoiman ja äärimmäisen tarkkojen laskelmien avulla ensin samalle kiertoradalle kuin kohteena oleva asteroidi. Sitten se alkoi ottaa asteroidia hiljalleen kiinni moottoriensa avulla. Kaikki tapahtui yli sadan tuhannen kilometrin tuntinopeudella.

Luotain asettui lopulta kiertämään asteroidia parinkymmenen kilometrin etäisyydelle. Se kävi välillä lähempänä ottamassa kuvia ja mittaamassa kilometrin kokoisen kivenmurikan painovoimaa. Kärpänen oli siis saavuttanut luodin.

Perjantaina oli aika munia sen päälle. Suomen aikaa noin aamuseitsemältä Hayabusa 2 laskeutui vain 60 metrin päähän asteroidista.

Luotain pudotti sisuksistaan kaksi pientä, robottipölynimurin kokoista ja muotoista luotainta Ryugun pinnalle. Ne vaappuivat alas asteroidille kivenmurikan painovoiman vetäminä ja laskeutuivat onnistuneesti.

”Kumpikin luotaimista toimii normaalisti, ja ne ovat alkaneet tutkia Ryugun pintaa”, tiedotettiin lauantaina.

”En löydä sanoja ilmaistakseni, miten iloinen olen siitä, että pystyimme lähettämään liikkuvia luotaimia asteroidin pinnalle”, sanoo avaruusjärjestö Jaxan projektijohtaja Yuichi Tsuda järjestön verkkosivuilla.

Nämä Minerva 2 -nimiset pikkuluotaimet ottavat kuvia ja tekevät mittauksia asteroidin pinnalla. Ryugun painovoima on niin mitätön, että ne voivat liikkua pinnalla loikkien. Robotit ponnahtavat viidentoista metrin korkeuteen.

Myöhemmin Hayabusa laukaisee asteroidille kolmannenkin pikku tutkimusvälineen, ranskalaisten ja saksalaisten kehittämän Mascot-laskeutujan.

Ensi kuussa on tarkoitus kerätä näytteitä itse asteroidista. Tätä varten Hayabusaan itseensä on rakennettu systeemi, jolla asteroidia kiertävä luotain ampuu kiveen eräänlaisen kupariammuksen.

Kahden kilon painoinen ammus tekee kiveen pienen kraaterin ja irrottaa asteroidin pinnasta tomua, jota luotain imee sisäänsä asteroidia kiertäessään.

Ensi vuonna Hayabusa palaa takaisin Maahan ja tuo siis meille kivitomua tutkittavaksi satojen miljoonien kilometrien päästä. Nyt lasketut robotit jäävät asteroidin pinnalle ikiajoiksi.

Luonnonolojen synnyttämät kulttuurikuplat eriyttivät Suomen murteet, ehdottaa tutkimusryhmä.

Maamme murrejako on syntynyt osaksi luonnonolojen vaikutuksesta, ehdottaa ryhmä kielitieteen ja biologian tutkijoita Turun ja Tampereen yliopistoista.

Varhaiset suomalaiset ovat kehittäneet toistaan eroavia tapoja sopeutua paikallisiin oloihin ja hankkia niistä elantonsa. Tutkijoiden hypoteesin mukaan esimerkiksi erilaiset tavat viljellä maata ovat johtaneet yhteisöjen eriytymiseen, niin että myös niiden kielet erkaantuvat.

Tämä tuottaa murteita ja myöhemmin jopa kokonaisia uusia kieliä.

”Mekanismi voisi olla se, että jos ympäristön erot ovat suuria, ihmiset eivät ole niin paljon tekemisissä kuin, jos he elävät samanlaisissa ympäristöoloissa. Myös muuttoliike on voinut muotoutua luonnonolojen mukaan ”, selittää evoluutiobiologian tutkija Terhi Honkola Turun yliopistosta Helsingin Sanomien jutussa.

Ryhmien väliset kontaktit ja kommunikaatio saattavat ylläpitää yhteisöjen samankaltaisuutta ja pienentää murre-eroja.

Voisi helposti luulla, että maantieteellinen läheisyys lähentää puheenparsia.

Yllättävä havainto ryhmän tutkimuksessa kuitenkin oli, että koko Suomen murrejaossa maantieteellisellä etäisyydellä ei ole juuri mitään tekemistä sen kanssa, miten erilaisia murteet ovat.

Vierekkäisiin murrealueisiin kuuluvat voivat puhua hyvin erilaista murretta. Toisaalta samanlaista murretta voivat puhua ihmiset, jotka elävät eri puolilla maata.

Jyrkkä murreraja kulkee esimerkiksi Etelä-Pohjanmaan murteen ja niin sanotun savolaiskiilan välissä, vaikka puhujat elävät vieretysten.

Tilaisuuden levittäytymiseen antoi se, että savolaisten harjoittama kaskiviljely mahdollisti siirtymisen uusille asuinalueille helpommin kuin lännessä harjoitettu peltoviljely. Kaskiviljelijät raivasivat ja lannoittivat pellon polttamalla metsän.

”Ihmisten kulttuuri on vaikuttanut siihen, millaisille alueille he ovat olleet valmiita siirtymään”, selittää suomen kielen yliopistonlehtori Unni-Päivä Leino Tampereen yliopistosta.

Kaskenpoltto on tutkijoiden mukaan yksi mahdollinen tekijä, joka selittää ajan oloon kehittynyttä jakoa itä- ja länsimurteisiin.

Kaskeamista harjoitettiin niin lännessä kuin idässä. Kuitenkin lännessä lähinnä raivattiin peltoja lehtimetsistä ja siirryttiin pian pysyvien peltojen viljelyyn.

Itä-Suomessa sen sijaan kaskenpoltto jatkui kauemmin. Läntiset viljelytekniikat eivät välttämättä sopineet sikäläisiin oloihin. Viljelty kaskiruis ja kaskeamisen menetelmät tuotiin idästä, sillä ne soveltuivat paremmin Itä-Suomen vaikeampaan maastoon.

Itä- ja länsimurteiden lisäksi kolmas suuri kupla löytyy pohjoisesta. Myös pohjoiset murteet on saattanut erottaa omaksi ryhmäkseen elinkeinojen erilaisuus. Karjatalous, metsästys ja kalastus soveltuivat Pohjois-Suomen oloihin paremmin kuin peltoviljely.

Murrerajan pohjoispuolella Keski- ja Pohjois-Pohjanmaan murteet ovat sanastoltaan lähellä Kainuun murretta.

”Vaikka Kainuun alkujaan asuttivat savolaiset, kontakteja rannikolle on ollut turkis- ja tervakaupan vuoksi niin paljon, että ne ovat lähentäneet näitä murteita toisiinsa”, Leino sanoo.

Kysely

Puhutko itäistä, läntistä vai pohjoista murretta?