Swobodnie pływające nieuczciwe planety są intrygującymi obiektami. Jednak nowe badania pokazują, że istnieją miejsca w przestrzeni międzygwiezdnej, które mogą mieć odpowiednie warunki do tworzenia planet - bez wymaganej gwiazdy macierzystej.
Astronomowie ze Szwecji i Finlandii znaleźli małe, okrągłe, zimne chmury w kosmosie, które mogą pozwolić na formowanie się planet w ich obrębie. W pewnym sensie planety mogłyby się urodzić wolne.
Zespół astronomów badał Mgławicę Rozetę, ogromną chmurę gazu i pyłu 4600 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Monoceros. Zebrali obserwacje fal radiowych za pomocą 20-metrowego teleskopu w Obserwatorium Kosmicznym Onsala w Szwecji, fal submilimetrowych z APEX w Chile oraz w świetle podczerwonym za pomocą Teleskopu Nowej Technologii (NTT) w Obserwatorium ESO w La Silla w Chile.
„Mgławica Rozeta jest domem dla ponad stu tych maleńkich chmur - nazywamy je globuletami”, mówi Gösta Gahm, astronom z Uniwersytetu Sztokholmskiego, który kierował projektem. „Są bardzo małe, każdy o średnicy mniejszej niż 50 razy odległość między Słońcem a Neptunem”.
W poprzednich obserwacjach Gahm i jego zespół byli w stanie oszacować, że większość globuletów ma masę planetarną, mniejszą niż 13 razy masa Jowisza. Teraz byli w stanie uzyskać bardziej wiarygodne pomiary masy i gęstości dla dużej liczby tych obiektów, a także precyzyjnie zmierzyć szybkość poruszania się w stosunku do swojego środowiska.
„Odkryliśmy, że globulety są bardzo gęste i zwarte”, powiedziała Carina Persson, astronomka z Chalmers University of Technology w Szwecji, „a wiele z nich ma bardzo gęste rdzenie. To mówi nam, że wielu z nich upadnie pod własnym ciężarem i utworzy swobodnie pływające planety. Najbardziej masywne z nich mogą tworzyć tak zwane brązowe karły. ”
Brązowe karły, czasami nazywane gwiazdami nieudanymi, są ciałami, których masa leży między masą planet i gwiazd.
Według artykułu zespołu małe ciemne chmury są wyrzucane z Mgławicy Rozeta, poruszając się z dużą prędkością, około 80 000 kilometrów na godzinę.
„Jeśli te małe, okrągłe chmury tworzą planety i brązowe karły, muszą zostać wystrzelone jak pociski w głąb Drogi Mlecznej” - powiedział Gahm. „Jest ich tak wiele, że mogą być znaczącym źródłem swobodnie pływających planet odkrytych w ostatnich latach”.
Poprzednie badania przewidywały, że w Drodze Mlecznej może być 100 000 razy więcej nieuczciwych planet niż gwiazd.
A Gahm i jego zespół mówią, że w historii Drogi Mlecznej niezliczone miliony mgławic takich jak Rozeta rozkwitły i zniknęły. Z nich powstałoby wiele kuleczek.
„Uważamy, że te małe, okrągłe chmury oderwały się od wysokich, zakurzonych słupów gazu, które zostały wyrzeźbione przez intensywne promieniowanie młodych gwiazd”, powiedziała Minja Mäkelä, astronom z Uniwersytetu Helsińskiego. „Zostały przyspieszone z centrum mgławicy dzięki ciśnieniu promieniowania z gorących gwiazd w jej centrum”.
Czy mogą istnieć swobodnie pływające planety wielkości Ziemi?
„Większość chmur w Mgławicy Carina jest mniejsza niż masa Jowisza, więc z pewnością można uformować planety wielkości Ziemi”, powiedział Gahm dla czasopisma Space Magazine za pośrednictwem Roberta Cummingsa, oficera ds. Komunikacji z Chalmers. „Pomyślałem, że grupy trzech lub czterech planet mogą tworzyć się w centrum, ale tylko w odległej przyszłości będziemy w stanie zweryfikować ten pomysł”.
Garść nieuczciwych planet, które zostały wykryte, znaleziono głównie przy mikrosoczewkowaniu, gdzie planeta znajduje się, gdy przechodzi przed gwiazdą tła, tymczasowo rozjaśniając ją. Ale Gahm powiedział, że będą nadal patrzeć w radio, a także reżim milimetr / submilimetr, aby zbadać globulety.
„Prawie skończyliśmy z inwentaryzacją 220 globuletów w Mgławicy Carina” - powiedział. „Stwierdzamy, że są tam mniejsze i gęstsze niż we wszystkich innych mgławicach, które badaliśmy. Najprawdopodobniej są w dalszym rozwoju. We wrześniu będziemy ubiegać się o czas na ALMA, na kolejny krok w próbach rozwiązania ich struktury ”.
Artykuł zespołu „Masa i ruch globuletów w mgławicy Rozeta” został opublikowany w artykule w lipcowym numerze czasopisma Astronomy & Astrophysics.
Źródło: Chalmers University of Technology
