Wrażenie tego artysty pokazuje swobodnie pływającą planetę CFBDSIR J214947.2-040308.9. Konsorcjum Saito / VVV
Nieuczciwe planety - znane również jako swobodnie pływające planety - są dość intrygujące. Nie krążą wokół gwiazdy, ale zamiast tego wędrują przez galaktykę, albo zostały siłą wyrzucone z Układu Słonecznego, albo bardzo wcześnie uformowały się we Wszechświecie. Chociaż faktycznie znaleziono tylko garstkę tych planet, astronomowie szacują, że te włóczęgujące światy mogą znacznie przewyższyć liczbę gwiazd. W rzeczywistości sugerowano, że w samej Galaktyce Drogi Mlecznej może być 100 000 razy więcej nieuczciwych planet!
Najnowszy nieuczciwy świat, który można znaleźć, jest ekscytujący, ponieważ jest jak dotąd takim obiektem najbliższym Układowi Słonecznemu. W odległości około 100 lat świetlnych jego względna bliskość, a także brak bardzo blisko niej jasnej gwiazdy, pozwoliły zespołowi na szczegółowe zbadanie jej atmosfery. Astronomowie twierdzą, że ten obiekt daje im podgląd egzoplanet, które przyszłe instrumenty będą mogły znaleźć - i potencjalnie sfotografować - wokół gwiazd innych niż Słońce. Ale planeta wydaje się być również luźno związana z wędrującą grupą gwiazd, zwaną ruchomą grupą AB Doradus.
Nową nieuczciwą planetę o niesławnej nazwie CFBDSIR J214947.2-040308.9 (w skrócie CFBDSIR2149) znaleziono przy pomocy Very Large Telescope i Canada-France-Hawaii Telescope. Astronomowie, kierowani przez Philippe'a Delorme z Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble, CNRS / Université Joseph Fourier, Francja, na razie nazywają ten obiekt kandydatem na nieuczciwą planetę, ponieważ chcą go dalej badać, aby potwierdzić, że jest wolny status pływający.
Układy z ruchomymi gwiazdami są równie intrygujące. Grupa ruchoma AB Doradus jest najbliższą taką grupą dla naszego Układu Słonecznego, a gwiazdy dryfują w przestrzeni razem w grupie. Uważa się, że powstały w tym samym czasie. Jeśli nowa nieuczciwa planeta jest faktycznie związana z tą poruszającą się grupą, astronomowie twierdzą, że będzie można wydedukować o niej znacznie więcej, w tym jej temperaturę, masę i to, z czego jest wykonana jej atmosfera. Istnieje niewielkie prawdopodobieństwo, że skojarzenie z grupą przeprowadzkową jest przypadkowe.
Związek między nowym obiektem a grupą ruchomą jest istotną wskazówką, która pozwala astronomom znaleźć wiek nowo odkrytego obiektu. Nie znając jego wieku, nie jest możliwe ustalenie, czy to naprawdę planeta, czy brązowy karzeł, „nieudana” gwiazda, której brakuje masy, aby wywołać reakcje, które powodują, że gwiazdy świecą.
Jest to pierwszy odizolowany obiekt masy planetarnej, jaki kiedykolwiek zidentyfikowano w poruszającej się grupie, a powiązanie z tą grupą czyni go najciekawszym dotychczas zidentyfikowanym kandydatem na swobodną pływającą planetę.
To zbliżenie zdjęcia zarejestrowanego przez instrument SOFI na Teleskopie Nowej Technologii ESO w Obserwatorium La Silla pokazuje swobodnie pływającą planetę CFBDSIR J214947.2-040308.9 w świetle podczerwonym. Ten obiekt, który pojawia się jako słaba niebieska kropka na środku obrazu, jest najbliższym takim obiektem do Układu Słonecznego. Źródło: ESO / P. Delorme.
„Poszukiwanie planet wokół ich gwiazd przypomina badanie świetlika siedzącego o centymetr od odległego, mocnego reflektora samochodowego” - powiedział Delorme. „Ten znajdujący się w pobliżu swobodny obiekt oferował możliwość szczegółowego zbadania świetlika bez oślepiających świateł samochodu, które psują wszystko”.
Uważa się, że swobodnie unoszące się obiekty, takie jak CFBDSIR2149, powstają albo jako normalne planety wyrzucone z ich domowych systemów, albo jako samotne obiekty, takie jak najmniejsze gwiazdy lub brązowe karły. W obu przypadkach obiekty te są intrygujące - albo jako planety bez gwiazd, albo jako najmniejsze możliwe obiekty w zakresie od najbardziej masywnych gwiazd do najmniejszych brązowych karłów.
„Obiekty te są ważne, ponieważ mogą pomóc nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób planety mogą być wyrzucane z układów planetarnych lub jak bardzo lekkie obiekty mogą powstawać w procesie formowania się gwiazd” - mówi Philippe Delorme. „Jeśli ten niewielki obiekt jest planetą wyrzuconą z rodzimego systemu, wywołuje uderzający obraz osieroconych światów dryfujących w pustce przestrzeni”.
Jeśli CFBDSIR2149 nie jest powiązany z ruchomą grupą AB Doradus, astronomowie twierdzą, że trudniej jest upewnić się o jego naturze i właściwościach, a zamiast tego można ją scharakteryzować jako małego brązowego karła. Oba scenariusze przedstawiają ważne pytania dotyczące tego, jak planety i gwiazdy tworzą się i zachowują.
„Dalsze prace powinny potwierdzić, że CFBDSIR2149 jest planetą swobodnie pływającą”, powiedział Delorme. „Ten obiekt może być wykorzystany jako punkt odniesienia do zrozumienia fizyki wszelkich podobnych egzoplanet odkrytych przez przyszłe specjalne systemy obrazowania o wysokim kontraście, w tym przyrząd SPHERE, który zostanie zainstalowany na VLT.”
Ten film pokazuje wrażenia artysty na swobodnie pływającej planecie CFBDSIR J214947.2-040308.9. W pierwszej części sekwencji planeta pojawia się jako ciemny dysk w widzialnym świetle, ustawiony na tle chmur gwiazd Drogi Mlecznej. Jest to obiekt najbardziej zbliżony do Układu Słonecznego i najbardziej ekscytująca dotychczas odkryta kandydat na swobodną planetę. Nie krąży wokół gwiazdy, a zatem nie świeci odbitym światłem; słabe jarzenie, które emituje, można wykryć tylko w świetle podczerwonym. W końcowej sekwencji widzimy widok w podczerwieni obiektu z centralnymi częściami Drogi Mlecznej, widzianymi przez teleskop do obserwacji w podczerwieni VISTA jako tło. Obiekt wydaje się niebieskawy w tym widoku bliskiej podczerwieni, ponieważ znaczna część światła o długich długościach podczerwieni jest absorbowana przez metan i inne cząsteczki w atmosferze planety. W świetle widzialnym obiekt jest tak chłodny, że przy bliskiej odległości świeciłby jedynie ciemnoczerwonym kolorem.
Źródło: ESO