Do tej pory odkryto tylko kilka planet krążących wokół gwiazd w gromadach gwiazd - a astronomowie nie byli tym zbytnio zaskoczeni. Gromady gwiazd mogą być dość trudnymi miejscami z hordami gwiazd skupionych blisko siebie, z silnym promieniowaniem i ostrymi wiatrami gwiezdnymi usuwającymi materiały tworzące planety z regionu.
Okazuje się jednak, że być może astronomowie zaczynają inaczej myśleć o gromadach gwiazd jako o domowym miejscu dla egzoplanet.
Naukowcy używający kilku różnych teleskopów, w tym łowcy planet HARPS w Chile, odkryli teraz trzy planety krążące wokół gwiazd w gromadzie Messier 67.
„Te nowe wyniki pokazują, że planety w gromadach otwartych gwiazd są mniej więcej tak powszechne, jak wokół izolowanych gwiazd - ale nie są łatwe do wykrycia” - powiedziała Luca Pasquini z ESO, która jest współautorką nowego artykułu o tych planetach . „Nowe wyniki są sprzeczne z wcześniejszymi pracami, w których nie udało się znaleźć planet gromadowych, ale zgadza się z kilkoma innymi nowszymi obserwacjami. Nadal obserwujemy tę gromadę, aby dowiedzieć się, w jaki sposób gwiazdy z planetami i bez nich różnią się masą i składem chemicznym. ”
Astronomowie są bardzo podekscytowani szczególnie jedną z tych planet, ponieważ krążą wokół gwiazdy, która jest rzadkim bliźniakiem słonecznym - gwiazdą niemal pod każdym względem identyczną z naszym Słońcem. Jest to pierwszy „słoneczny bliźniak” w gromadzie, w której odkryto planetę.
„W gromadzie gwiazd Messier 67 gwiazdy są mniej więcej w tym samym wieku i składzie co Słońce” - powiedziała Anna Brucalassi z Instytutu Fizyki Pozaziemskiej Maxa Plancka w Garching w Niemczech i główny autor nowego artykułu na tych planetach. „To sprawia, że jest to idealne laboratorium do badania, ile planet tworzy się w tak zatłoczonym otoczeniu i czy formują się one głównie wokół bardziej masywnych czy mniej masywnych gwiazd.”
Gromada ta znajduje się około 2500 lat świetlnych stąd w gwiazdozbiorze Raka i zawiera około 500 gwiazd. Zespół powiedział, że wiele gwiazd gromady jest słabszych niż te, które zwykle są celem poszukiwań egzoplanet i próby wykrycia słabego sygnału z możliwych planet zepchnęły HARPS do granic możliwości.
Dokładnie monitorowali 88 wybranych gwiazd w Messier 67 przez okres sześciu lat w poszukiwaniu małych, charakterystycznych, „chwiejnych” ruchów gwiazd, które ujawniają obecność krążących planet.
Odkryto trzy planety, dwie krążące wokół gwiazdy podobne do Słońca i jedną krążącą wokół bardziej masywnej i wyewoluowanej czerwonej gwiazdy olbrzyma. Dwie z trzech planet są „gorącymi Jowiszami” - planetami podobnymi do wielkości Jowisza, ale znacznie bliższymi gwiazdom macierzystym i dlatego nie znajdują się w strefie zamieszkiwanej, w której mogłaby istnieć woda w stanie ciekłym.
Dwie pierwsze planety mają około jednej trzeciej masy Jowisza i okrążają gwiazdy macierzyste odpowiednio w ciągu siedmiu i pięciu dni. Trzecia planeta zajmuje 122 dni na orbicie swojego gospodarza i jest bardziej masywna niż Jowisz.
Gromady gwiazd występują w dwóch głównych typach: otwartym i kulistym. Gromady otwarte to grupy gwiazd, które powstały razem z jednej chmury gazu i pyłu w niedawnej przeszłości i znajdują się głównie w spiralnych ramionach galaktyki takiej jak Droga Mleczna. Gromady kuliste są znacznie większymi kulistymi zbiorami znacznie starszych gwiazd, które krążą wokół centrum galaktyki. Pomimo starannych poszukiwań nie znaleziono planet w gromadzie kulistej, a mniej niż sześć w gromadach otwartych.
W innym badaniu przeprowadzonym w ubiegłym roku przez zespół korzystający z teleskopu Keplera znaleziono dwie planety w gęstej gromadzie otwartej, a zespół stwierdził, że sposób, w jaki mogą się tworzyć planety w wrogim środowisku gęstych gromad gwiazd, jest „niezbyt dobrze poznany, zarówno obserwacyjny, jak i teoretyczny”.
Egzoplanety znaleziono w niesamowitych środowiskach, a astronomowie będą nadal poszukiwać planet w tych gromadach gwiazd, aby spróbować dowiedzieć się więcej o tym, jak i dlaczego - i ile - egzoplanet istnieje w gromadach gwiazd.
ESOcast 62: Trzy planety znalezione w gromadzie gwiazd z Obserwatorium ESO na Vimeo.
Źródło: ESO