Tajanstveni lutajući planeti — Odakle dolaze i kako nastaju?

Znanstveni krugovi s velikim zanimanjem proučavaju neobične svemirske objekte poznate kao lutajući planeti ili slobodno plutajući planeti. Ti enigmatični planeti kroz kozmos putuju nevezani za bilo koju zvijezdu; neki od njih nikada nisu bili u orbiti oko zvijezde, dok su drugi izbačeni iz svojih matičnih sunčanih sustava. Fenomen ovih planetarnih nomada predmet je intenzivnih istraživanja s ciljem dubljeg razumijevanja njihovog porijekla i procesa formiranja.

U akademskoj terminologiji, ovi objekti ponekad se nazivaju i izoliranim planetarnim objektima sličnima masi planeta. Neovisno o korištenom nazivu, radi se o planetima koji se slobodno kreću međuzvjezdnim prostorom, bez ikakve povezanosti sa zvjezdanim ili planetarnim sustavima.

Otkrivanje slobodno plutajućih planeta predstavlja značajan izazov zbog njihove osamljenosti i ograničene sposobnosti reflektiranja svjetlosti. Međutim, napredak u tehnologiji i astronomiji omogućio je znatno poboljšanje u njihovoj detekciji. Tako je 2021. godine, zahvaljujući sofisticiranim instrumentima, zabilježen značajan uspjeh u identifikaciji oko 70 takvih planeta unutar zviježđa Škorpion, a pretpostavlja se da ih je u svemiru mnogo više.

Kako se formiraju lutajući ili slobodno plutajući planeti?

Dvije prevladavajuće teorije dominiraju raspravom o nastanku slobodno plutajućih planeta. Prva teorija zagovara da se ovi planeti formiraju unutar protoplanetarnih diskova koji okružuju mlade zvijezde, dok druga teorija navodi da njihovo postojanje proizlazi iz kolapsa golemih oblaka plina i prašine, procesom sličnim onome koji rezultira stvaranjem zvijezda. Različiti mehanizmi mogu biti odgovorni za izbacivanje ovih planeta iz njihovih izvornih solarnih sustava, uključujući interakcije unutar binarnih zvjezdanih sustava, bliske susrete s drugim zvijezdama ili sudare s drugim planetima.

Gavin Coleman, istraživač s Odsjeka za fiziku i astronomiju na Sveučilištu Queen Mary u Londonu, dao je značajan doprinos razumijevanju različitih scenarija koji dovode do nastanka i izbacivanja slobodno plutajućih planeta. Njegovo istraživanje, objavljeno u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society i dostupno na otvrorenom serveru arXiv, posebno se osvrće na planetarne sustave s dvostrukim zvijezdama te analizira dinamiku izbacivanja planeta iz takvih sustava. Rezultati Colemanovih simulacija otkrivaju značajne razlike u ponašanju planeta izbačenih zbog planetarnih interakcija u usporedbi s onima izbačenima zbog utjecaja binarnih zvjezdanih sustava.

Binarni sustavi

Jedan od ključnih nalaza Colemanove studije jest da planetarni sustavi s dvostrukim zvijezdama pokazuju visoku efikasnost u proizvodnji slobodno plutajućih planeta, s prosječnim brojem između dva i sedam planeta veće mase od Zemlje koji su izbačeni iz svakog sustava. Osim toga, analiza disperzije brzina ovih planeta pruža mogućnost razlikovanja između onih koji su nastali neovisno i onih izbačenih iz svojih izvornih sustava. Unatoč određenim ograničenjima koje Coleman priznaje u svojim simulacijama, njegov rad otvara nove perspektive za razumijevanje slobodno plutajućih planeta, postavljajući temelje za buduća istraživanja koja bi mogla produbiti naše znanje o ovim zagonetnim kosmičkim putnicima.

U kontekstu stalne evolucije teorija o formiranju planeta i unaprjeđenja tehnologija detekcije, znanstvena zajednica s nestrpljenjem očekuje nove uvide koji bi mogli proširiti granice našeg razumijevanja svemira. Ovaj rad ističe neprestanu potrebu za istraživanjem i razumijevanjem kozmičkih fenomena, naglašavajući značaj slobodno plutajućih planeta u širem kontekstu evolucije planetarnih i zvjezdanih sustava. Dok istraživači poput Colemana nastoje razjasniti tajne svemira, stojimo na pragu novih otkrića koja bi mogla temeljito promijeniti naše poimanje svemira koji nas okružuje. Više o takvim vrstama planeta i mogu li podržati život možete pročitati ovdje.