Dankzij de modernste telescopen hebben astronomen over de hele wereld de afgelopen jaren honderden andere werelden ontdekt die zich in verre sterrenstelsels bevinden. Maar is het 100% waard om de methode te vertrouwen waarmee wetenschappers exoplaneten in de ruimte vinden?
De afgelopen jaren heeft de Kepler-telescoop sterren nauwkeurig bestudeerd en kleine veranderingen in de helderheid van hemellichamen vastgelegd. Dergelijke veranderingen betekenen meestal dat een planeet tussen de ster en de telescoop vliegt, die te klein is voor de telescoop om hem direct te zien. Met behulp van deze techniek zijn astronomen er al in geslaagd om veel planeten ver buiten het zonnestelsel te detecteren.
Ondanks het feit dat de Kepler-telescoop ons begrip van de verre ruimte kwalitatief heeft verbeterd, mogen niet al zijn voorspellingen blindelings en onvoorwaardelijk worden vertrouwd. Het artikel, onlangs gepubliceerd in het Astronomical Journal, analyseert de methoden waarmee wetenschappers een planeet bepalen door de helderheid van de gloed van een ster te veranderen. In de eerste jaren van de werking van de telescoop, toen astronomen in staat waren om een dergelijke anomalie op te sporen, pijnigden de onderzoekers hun hersens een hele tijd om te begrijpen wat precies de periodieke verzwakking van de ster veroorzaakt. Het is een feit dat er naast planeten vrij grote objecten in de ruimte zijn, die ook een merkbaar obstakel kunnen worden voor het pad van sterrenlicht. Een treffend voorbeeld zijn wolken van interstellaire materie met een hoge dichtheid, een soort "ruimtestortplaatsen" waarvan de straal soms enorm is, zelfs op de schaal van een sterrensysteem.
Toen er echter steeds meer potentiële planeten werden ontdekt, veranderden astronomen hun strategie. Nu is alles gebaseerd op statistische waarschijnlijkheid: ruwweg wordt elke waarschijnlijkheid van meer dan 99% als "bevestigd" beschouwd. De nieuwe studie merkt op dat deze techniek één belangrijk nadeel heeft: er wordt geen rekening gehouden met de fouten en mogelijke fouten van de telescoop zelf. En dit kan een belangrijke rol spelen: de signalen van kleine planeten zoals de aarde zijn bijvoorbeeld zo zwak op grote afstanden dat het bijna onmogelijk is om ze te onderscheiden van een toevallige storing.
Om hun standpunt te illustreren, analyseren de auteurs een exoplaneet die in 2015 door de Kepler-telescoop is ontdekt - 452b. In die tijd werd de planeet beschreven als de "grote broer" van de aarde, gelegen in een baan die bij uitstek geschikt was voor het ontstaan van omstandigheden waarin het gewone leven zich zou kunnen ontwikkelen. Vanuit technisch oogpunt was de ontdekking foutloos, en het was bijna onmogelijk om te vermoeden dat de telescoop een fout had gemaakt - maar ook in dit geval daalt de kans tot onder de 99% van de drempelwaarde en is het bestaan van de planeet niet definitief bevestigd. Rekening houdend met alle nevenfactoren, beweren de auteurs van het artikel dat theoretisch, in het geval van dergelijke ontdekkingen, slechts 9 van de 10 anomalieën die door de telescoop worden opgemerkt, daadwerkelijk planeten zullen zijn - in werkelijkheid kan dit aantal zelfs nog minder zijn. In de toekomst zullen de meeste astronomische ontdekkingen herzien moeten worden - krachtigere en nauwkeurigere apparatuur (bijvoorbeeld de James Webb-telescoop) zal wetenschappers helpen de waarheid vast te stellen.
Vasily Makarov