Konstnärsintrycken som skildras i detta montage föreställer några av de olika typer av exoplaneter och deras värdstjärnor som kan studeras av Cheops. Kredit:European Space Agency
ESA gratulerar Nobelpristagarna i fysik 2019 Michel Mayor och Didier Queloz, som har tilldelats det prestigefyllda priset för den första upptäckten av en exoplanet som kretsar runt en stjärna av soltyp, och James Peebles, hedrad för det teoretiska ramverket för kosmologi som användes för att undersöka universum i dess största skalor.
De två halvorna av årets pris erkänner banbrytande bidrag till vår förståelse av hur universum bildades och utvecklades, såväl som jordens roll – och för oss, som människor – i den totala kosmiska bilden. Kosmologi och exoplaneter är bland nyckelteman som undersöks av ESA:s rymdforskningsuppdrag.
"Vi är mycket glada över Nobelkommitténs erkännande av dessa två stora milstolpar inom astronomi, säger Günther Hasinger, ESA:s vetenskapschef.
"Från fröna till kosmisk struktur, genererade för nästan fjorton miljarder år sedan, till byggstenarna för planeter och till och med livet, Peebles verk, Mayor och Queloz tar sig an några av de mest djupgående frågor som mänskligheten någonsin har funderat på:var kommer vi ifrån? Vart är vi på väg? Finns det liv någon annanstans i universum?
"Dessa fascinerande frågor inspirerar och underbygger vårt dagliga vetenskapliga arbete på ESA, från kosmologiuppdrag som Planck och Euclid till vår framtida flotta av exoplanetsatelliter, inklusive det kommande Cheops-uppdraget som snart kommer att prägla många främmande världar."
Exoplanetpionjärer
Michel Mayor är emeritusprofessor vid universitetet i Genève, och Dider Queloz är professor vid universitetet i Genève och universitetet i Cambridge.
I början av 1990-talet när Queloz var borgmästarens doktorand, de använde Haute-Provence-observatoriet i södra Frankrike för att söka efter subtila förändringar i ljuset som kommer från närliggande stjärnor i en jakt på signaturer från planeter bortom solsystemet. Dessa banbrytande observationer avslöjade så småningom 51 Pegasi b, den första exoplaneten som hittades runt en stjärna som vår sol.
Tillkännagavs för bara 24 år sedan den här månaden under en astronomikonferens i Florens, upptäckten av Mayor och Queloz har för alltid förändrat vårt perspektiv på kosmos. Att avslöja en planet som inte liknade något vi sett i vårt solsystem, fyndet skakade vår teoretiska förståelse av planetbildning och invigde en uppsjö av undersökningar inom det växande fältet av exoplaneter.
Konstnärsintryck av Cheops, den kännetecknande exoplanetsatelliten, med ett exoplanetsystem i bakgrunden. Kredit:European Space Agency
Under det senaste kvarts sekel, astronomer har utnyttjat observatorier på marken och i rymden och upptäckt mer än 4000 exoplaneter. Nästa strävan i detta spännande ämne är ESA:s Characterizing Exoplanet Satellite, Cheops, som för närvarande genomgår sista förberedelser inför lanseringen som är planerad till mitten av december.
Väl i rymden, Cheops kommer att utföra detaljerade observationer av ljusa stjärnor som är kända för att vara värdplaneter, särskilt i storleksområdet jord till Neptunus, möjliggör ett första steg mot att karakterisera dessa avlägsna, exotiska världar. Dider Queloz är ordförande för Cheops Science Team, som består av experter från elva ESA-medlemsstater.
Under nästa decennium, ESA planerar ytterligare två uppdrag tillägnade studier av exoplaneter – Platon, uppdraget PLANetary Transits and Oscillations of stars, och Ariel, Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Stora undersökningsuppdrag – håller europeisk vetenskap i framkanten av exoplanetforskning.
Anisotropierna av den kosmiska mikrovågsbakgrunden, eller CMB, som observerats av ESA:s Planck-uppdrag. CMB är en ögonblicksbild av det äldsta ljuset i vårt kosmos, präglade på himlen när universum bara var 380 000 år gammalt. Den visar små temperaturfluktuationer som motsvarar regioner med något olika densiteter, representerar fröerna till all framtida struktur:dagens stjärnor och galaxer. Den här bilden är baserad på data från Planck Legacy-utgåvan, uppdragets slutliga datarelease, publicerad i juli 2018. Kredit:ESA/Planck Collaboration
Från planeter till kosmos
James Peebles, Albert Einstein professor i vetenskap emeritus vid Princeton University, började utveckla teoretiska modeller som lade grunden till vår förståelse av universums bildning och utveckling på 1960-talet, i hög grad bidragit till den imponerande tillväxten av modern kosmologi.
Den teoretiska ram som Peebles lägger fram beskriver utvecklingen av den storskaliga strukturen vi ser i dagens universum baserat på de frön som observeras i den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB), det äldsta ljuset i kosmisk historia, släpptes när universum bara var 380 000 år gammalt. ESA:s Planck uppdrag, verksam mellan 2009 och 2013, har fått den mest exakta bilden av CMB, möjliggör undersökningar som har bekräftat denna syn på universum med oöverträffad noggrannhet.
Men alla mysterier är inte lösta. På 1980-talet Peebles intuition var också nyckeln till att känna igen två viktiga saknade ingredienser i den ledande kosmologiska modellen – mörk materia och mörk energi. Ett annat ESA-uppdrag, Euklid, för närvarande under förberedelse och kommer att lanseras 2022, kommer att observera miljarder galaxer för att undersöka de senaste tio miljarder åren av universums expansion och belysa dessa två mystiska kosmiska komponenter.