kozmos.hr
Svemir

U blizini Mliječne staze otkriven velik broj lutajućih planeta

objavljeno

Astronomi su otkrili najmanje 70 novih lutajućih planeta – planeta koji lutaju svemirom bez roditeljske zvijezde – u obližnjoj regiji Mliječne staze.

Lutajućih planeti

Koristeći opažanja i arhivske podatke iz nekoliko NSF-ovih NOIRLab-ovih zvjezdarnica, zajedno s opažanjima s teleskopa diljem svijeta i u orbiti, astronomi su otkrili najmanje 70 novih lutajućih planeta – planeta koji lutaju svemirom bez roditeljske zvijezde – u obližnjoj regiji Mliječnog puta. Ovo je najveći uzorak takvih planeta pronađen u jednoj skupini i gotovo udvostručuje broj poznat na cijelom nebu.

Umjetnički prikaz lutajućeg planeta (©NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva)

Istraživači su otkrili skupinu lutajućih planeta — planeta koji ne kruže oko zvijezde — u obližnjoj regiji Mliječne staze poznatoj kao zvjezdana asocijacija Upper Scorpius OB. Najmanje 70, a čak 170 ovih planeta veličine Jupitera pronađeno je ispitivanjem podataka iz više od 20 godina promatranja. Prvi lutajući planeti otkriveni su 1990-ih, ali posljednja otkrića gotovo su udvostručila ukupan broj poznatih.

Temelji projekta

Hervé Bouy, astronom iz Laboratoire d’Astrophysique de Bordeauxa i voditelj projekta, kaže da otkriće toliko lutajućih planeta ne bi bilo izvedivo bez pristupa NOIRLab-ovom Astro Data Archive i Astro Data Lab platforme. „Riznica dostupna u NOIRLab Astro Data Archive je temeljna za ovu studiju“, kaže Bouy nastavljajući „Trebale su nam slike vrlo dubokog i širokog polja i u optičkoj i u bliskoj infracrvenoj, koje se protežu na dugotrajnu osnovnu liniju. Tako su kamera tamne energije i NEWFIRM bili vrlo privlačni za naš projekt jer su među najosjetljivijim kamerama širokog polja u svijet.“

Jedna od najučinkovitijih CCD kamera širokog polja na svijetu jest kamera tamne energije dizajnirana za istraživanje tamne energije koje financira Ministarstvo energetike (DOE). Njome su upravljali DOE i Nacionalna znanstvena zaklada (NSF) između 2013. i 2019. Trenutno se kamera tamne energije koristi za programe koji pokrivaju ogroman raspon znanosti.

Važnost projekta

„Ovaj projekt ilustrira nevjerojatnu važnost pružanja pristupa arhivskim podacima s različitih teleskopa, ne samo diljem SAD-a, već i diljem svijeta“, kaže Chris Davis, programski službenik Nacionalne znanstvene zaklade za NSF-ov NOIRLab. „Ovo je nešto na čemu su NOIRLab i CSDC naporno radili tijekom niza godina, i nastavit će to činiti uz podršku NSF-a.“

Lutajućih planeti leže u Upper Scorpius OB asocijaciji, koja je 420 svjetlosnih godina udaljena od Zemlje. Ovo područje sadrži niz najpoznatijih maglica, uključujući oblak Rho Ophiuchi, maglicu Pipe, Barnard 68 i Coalsack.

Slobodno lebdeći planeti uglavnom su otkriveni putem istraživanja microlensing-a, u kojima astronomi promatraju kratka slučajna poravnanja između egzoplaneta i pozadinske zvijezde. Međutim, događaji koji se mogu uočiti microlensing-om se događaju samo jednom, što znači da su naknadna opažanja nemoguća.

Nova metoda otkrivanja planeta

Ovi novi planeti otkriveni su drugom metodom. Ove planete, koji vrebaju daleko od bilo koje zvijezde koja ih osvjetljava, normalno bi bilo nemoguće predočiti. Međutim, Miret-Roig i njezin tim iskoristili su činjenicu da su, u nekoliko milijuna godina nakon formiranja, ovi planeti još uvijek dovoljno vrući da svijetle, što ih čini izravno otkrivenim osjetljivim kamerama na velikim teleskopima. Tim Miret-Roig koristio je 80.000 promatranja kako bi izmjerio svjetlost svih članova udruge u širokom rasponu optičkih i bliskih infracrvenih valnih duljina i kombinirao ih s mjerenjima kako se čini da se kreću po nebu.

„Mjerili smo male kretnje, boje i svjetline desetaka milijuna izvora na velikom području neba. Ova mjerenja omogućila su nam da sigurno identificiramo najslabije objekte u ovoj regiji,“ objašnjava Miret-Roig.

Podrijetlo lutajućih planeta

Otkriće također baca svjetlo na podrijetlo lutajućih planeta. Neki znanstvenici vjeruju da se ovi planeti mogu formirati od kolapsa oblaka plina koji je premalen da bi doveo do stvaranja zvijezde ili da su mogli biti izbačeni iz svog matičnog sustava. Ali koji je stvarni mehanizam ostaje nepoznat.

Model izbacivanja sugerira da bi mogao postojati još veći broj lutajućih planeta veličine Zemlje. „Lutajuće planete mase Jupitera najteže je izbaciti, što znači da bi moglo biti još više lutajućih planeta mase Zemlje koji lutaju galaksijom“, kaže Miret-Roig.

Očekuje se da bi Zvjezdarnica Vera C. Rubin mogla pronaći mnogo više lutajućih planeta kada započne znanstvene operacije ovog desetljeća.

Ključ potrage za Zemljom 2.0. leži u zvijezdama?

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

Association of Universities for Research in Astronomy (26. prosinca 2021.), „Largest collection of free-floating planets found in the Milky Way,“ phys.org (pristup 8. siječnja 2022.)

Ja sam Filip Šimunjak, student sam završne godine studija ranonovovjekovnog povijesti na Filozofskom fakultetu u Zagrebu. U slobodno vrijeme volim čitati i pisati. Svemir, astronomija i astrofizika fasciniraju me od mladosti.