Nie všetky planéty vo vesmíre majú hviezdu. Vieme to už od 90. rokov minulého storočia, kedy bolo potvrdené, že existujú aj planéty, ktoré neobiehajú žiadnu hviezdu a len tak sa „túlajú“ vesmírom. Astronómom sa teraz podarilo objaviť až 170 takýchto planetárnych tulákov. Na tému upozornil portál Sciencealert.

Vesmírni tuláci

Túlavé planéty patria do kategórie extrasolárnych planét, teda medzi všetky planéty nachádzajúce sa mimo slnečnej sústavy. Doteraz sme stihli objaviť takmer 5000 exoplanét, ktoré sú súčasťou viac ako 3600 planetárnych systémov.

ESO/M. Kornmesser

Niektoré z nich sa však v žiadnom hviezdnom systéme nenachádzajú a blúdia bezcieľne vesmírom. Objavenie týchto malých túlavých planét je však nesmierne náročná úloha. Dôvodov je viacero. Najväčšiu však úlohu zohráva slabá viditeľnosť vďaka absencii blízkej hviezdy, ktorá by ich osvecovala.

Teraz sa však vďaka novým a sofistikovaným prístupom podarilo prostredníctvom zariadení Európskeho južného observatória (ESO) identifikovať až 170 kandidátov na túlavé planéty. Ak sa týchto kandidátov podarí potvrdiť, bude viac než isté, že Mliečna dráha sa hemží „tulákmi“.

„V Mliečnej dráhe by sa bez hostiteľskej hviezdy mohlo pohybovať až niekoľko miliárd týchto neviazaných obrovských planét,“ nazdáva sa astronóm Hervé Bouy z Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux.

Túlavé planéty podľa všetkého vznikli rovnako ako aj ostatné planéty v protoplanetárnom disku v blízkosti hviezdy, avšak časom boli zo svojho domovského planetárneho systému „vykopnuté“ gravitáciou veľkých a hmotných planét, prípadne vznikli z disku, ktorý bol príliš malý na to, aby z neho vznikli aj ďalšie telesá.

Nie je preto žiadnym prekvapením, že doposiaľ objavené túlavé planéty sú rôznych veľkostí a hmotností, od tých najmenších, podobných Zemi, až po tie najväčšie vesmírne planetárne monštrá podobné Jupiteru.

Odlišný prístup

Vzhľadom na to, že túlavé planéty sa nepohybujú okolo hviezd, ich detekcia je veľmi zložitá a vyžaduje si úplne iné techniky a prístupy. Na ich objavenie sa zvyčajne používa metóda tzv. gravitačných mikrošošoviek, astronomického javu vytvorenému vďaka efektu gravitačnej šošovky.

Princíp tejto metódy spočíva v tom, že veľmi vzdialený zdroj svetla (napríklad hviezda) prechádza okolo objektu s určitou hmotnosťou, ktorý pôsobí ako šošovka a ohýba svetlo prichádzajúce od zdroja.

Tento efekt vzniká dokonca aj pri túlavých planétach a to tým spôsobom, že sa túlavá planéta ocitne medzi nami a hviezdou a svetlo z hviezdy prejde zakriveným časopriestorom okolo planéty. Vo výsledku sa teda planéta správa ako prírodné zväčšovacie sklo, ktoré zosilňuje svetlo hviezdy za ňou.

ESO/N. Risinger (skysurvey.org)

V tomto prípade sa však astronómovia vo svojej štúdii publikovanej v žurnále Nature Astronomy na túto techniku nespoliehali, pretože kandidátov na túlavé planéty je možné týmto spôsobom pozorovať iba raz. Je totiž len veľmi nepravdepodobné, že by sa tieto planéty ešte niekedy dostali pred ďalšiu hviezdu a my sme to dokázali zaregistrovať.

Využili vedomosť, že v hviezdnom zoskupení Upper Scorpius OB sú planéty stále veľmi mladé, takže sú dostatočne horúca a žiarivé, aby ich mohli zaznamenať naše prístroje. Autori novej štúdie teda prostredníctvom teleskopov z celého sveta, ktoré spadajú pod ESO, vykonali viac ako 80 000 pozorovaní tejto časti oblohy, upozorňuje portál IFLScience.

Následne zmerali svetlo vychádzajúce zo všetkých objektov sídliacich v tomto zoskupení v optických aj blízkych infračervených vlnových dĺžkach. Tieto údaje skombinovali s meraniami ich pohybu a odhalili veľké množstvo kandidátov na túlavé planéty.

Je veľmi nepravdepodobné, že všetkých 170 kandidátov sú v skutočnosti túlavé planéty, očakáva sa však, že najmenej 70 by sa mohlo potvrdiť. Problematické bude aj odvodenie hmotnosti a veľkosti týchto planét.

Objav takéhoto veľkého množstva túlavých planét naznačuje, že boli násilne vyhodené zo svojich hviezdnych systémov a nevznikli spontánne a samostatne v protoplanetárnom disku. Očakáva sa, že v budúcnosti by observatória ako Vera C. Rubin, alebo Nancy Roman mohli pomôcť objaviť viac takýchto objektov.